Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu Pano tấm lớn trong điều kiện Việt Nam.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG Nguyễn Lệ Thủy NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG GIÓ LÊN KẾT CẤU PANO TẤM LỚN TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã số: 9580201 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KĨ THUẬT HÀ NỘI - 2023 Cơng trình hồn thành tại: VIỆN KHOA HỌC CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG Người hướng dẫn khoa học: 1) PGS.TS Nguyễn Hồng Sơn 2) TS Vũ Thành Trung Phản biện 1: GS.TS Nguyễn Tiến Chương - Trường ĐH Thủy lợi Phản biện 2: PGS.TS Vũ Hoàng Hiệp – Trường ĐH Kiến trúc Hà Nội Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Trung Hiếu – Trường ĐH Xây dựng Hà Nội Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện, họp tại: Phịng họp tầng 2, Viện khoa học cơng nghệ xây dựng vào hồi ngày tháng năm 2023 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Viện Khoa học công nghệ xây dựng - Thư viện Quốc gia Việt Nam MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài nghiên cứu Tại Việt Nam, năm gần đây, hệ thống tiêu chuẩn phục vụ thiết kế tính tốn loại kết cấu khác ngày hồn thiện Tuy nhiên, có loại kết cấu, chưa có dẫn tính tốn cách cụ thể tường minh Một loại kết cấu kể đến kết cấu pano lớn dùng cho bảng quảng cáo đứng độc lập trời Trong tiêu chuẩn thiết kế kết cấu, quy định tác động gió lên kết cấu pano lớn tương đối khác phân bố cũnng hợp lực tác dụng lên bảng Tương tự, giá trị hệ số khí động khác tiêu chuẩn, điều gây khó khăn cho người thiết kế Việt Nam Các nghiên cứu gần quan tâm đến việc mô số phần mềm Ansys Fluent thí nghiệm mơ hình thu nhỏ ống thổi khí động kết cấu pano lớn dùng cho bảng quảng cáo Mỗi nghiên cứu có cách tiếp cận khác tham số gió mơ hình thí nghiệm Việc nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu pano cần thiết Vì vậy, tác giả lựa chọn đề tài “Nghiên cứu xác định tải trọng gió lên kết cấu pano lớn điều kiện Việt Nam” để thực luận án Mục đích nghiên cứu Nhằm làm rõ điểm khác biệt tính tốn tải trọng gió lên kết cấu pano bảng quảng cáo thông qua mô số thí nghiệm mơ hình thu nhỏ Đề xuất giá trị hệ số lực độ lệch tâm lực gió tác động lên pano Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Bảng quảng cáo lớn đứng độc lập, đặt trời khu vực thị, kết cấu pano có hai mặt song song đặt cột đỡ dạng ống tròn - Tải trọng gió lên pano thơng qua tiêu chuẩn thiết kế, mô số phần mềm Ansys Fluent thí nghiệm mơ hình thu nhỏ ống thổi khí động với việc mơ hình hóa bảng quảng cáo mơ hình cứng Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết thơng số gió, tải trọng gió lên bảng quảng cáo Nghiên cứu mô số pano chịu tải trọng gió phần mềm Ansys Fluent Nghiên cứu thí nghiệm ống thổi khí động mơ hình thu nhỏ bảng quảng cáo chịu tải trọng gió điều kiện Việt Nam Nội dung nghiên cứu Các vấn đề liên quan tải trọng gió lên bảng quảng cáo, số tiêu chuẩn thiết kế nghiên cứu gần ngồi nước bảng quảng cáo Mơ hình bảng quảng cáo mô số phần mềm Ansys Fluent mơ hình thực nghiệm bảng quảng cáo thu nhỏ ống thổi khí động, làm rõ tải trọng gió lên kết cấu bảng quảng cáo Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài nghiên cứu - Làm rõ đặc điểm kết cấu chịu lực, hư hỏng thường gặp, phân tích nguyên nhân hư hỏng Làm rõ ảnh hưởng hệ số khí động vị trí giá trị lực gió tác động lên pano, lực chân cột - Làm rõ ảnh hưởng tham số vận tốc gió kích thước pano, độ cao đặt pano, hướng gió tác động ảnh hưởng đến giá trị hệ số khí động, vị trí giá trị lực gió, lực chân cột thơng qua mơ số thí nghiệm ống thổi khí động Cấu trúc luận án Ngồi Mở đầu, kết luận kiến nghị, đóng góp khoa học Luận án, tài liệu tham khảo, cơng trình khoa học cơng bố, 02 Phụ lục, Luận án bố cục chương: Chương Tổng quan; Chương Tính tốn tải trọng gió lên pano lớn theo số tiêu chuẩn; Chương Khảo sát tham số ảnh hưởng đến hệ số khí động lực gió phần mềm Ansys Fluent; Chương Thí nghiệm mơ hình bảng quảng cáo ống thổi khí động theo điều kiện Việt Nam CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Nghiên cứu tổng quan đề cập đến ba vấn đề chính, là: kết cấu bảng quảng cáo, tính tốn tải trọng gió lên pano cơng cụ mơ số thí nghiệm mơ hình ống thổi khí động Ngồi ra, tổng quan tình hình nghiên cứu tải trọng gió lên pano lớn nước năm gần đây, với kết đạt vấn đề tồn nghiên cứu, từ đề xuất vấn đề cần nghiên cứu luận án 1.2 Kết cấu bảng quảng cáo 1.2.1 Khái niệm chung phân loại a) Khái niệm chung Phương tiện quảng cáo trời biết đến bảng quảng cáo (gồm pano cột đỡ) Diện tích pano đến 200 m2, thường 100 m2 Nói chung, diện tích pano 40 m2/mặt xem pano lớn b) Phân loại bảng quảng cáo Có thể phân loại theo tiêu chí như: (1) Số lượng bề mặt; (2) Bố trí cơng trình xây dựng; (3) Bố trí địa điểm; (4) Kết cấu pano, cột đỡ c) Kích thước phổ biến bảng quảng cáo Kích thước pano (3×6) m, (4×8) m (5×14) m (6×18) m, diện tích tối đa 200,0 m2 Chiều cao tối thiểu tính từ mặt đường đến cạnh pano thấp 8,0 m, khoảng cách tối thiểu từ mép đường đến cạnh pano 15,0 m 1.2.2 Đặc điểm kết cấu chịu lực Kết cấu bảng quảng cáo gồm có: (i) kết cấu chính, gồm pano cột đỡ, ngồi cịn có dây neo chống xiên; (ii) kết cấu phụ trợ, gồm có lớp bọc, thang leo v.v 1.2.3 Các hư hỏng nguyên nhân gây hư hỏng 1.2.3.1 Các hư hỏng bảng quảng cáo Hư hỏng bảng quảng cáo, mức độ nhẹ rách bọc hư hỏng khung pano, mức độ nặng gây đổ cột gẫy cột 1.2.3.2 Phân loại nguyên nhân hư hỏng Bảng quảng cáo phân loại theo hư hỏng: (1) Bề mặt bảng quảng cáo; (2) Kết cấu khung pano bảng quảng cáo; (3) Kết cấu cột đỡ pano bảng quảng cáo 1.2.3.3 Phân tích nguyên nhân gây hư hỏng Nguyên nhân gồm: (1) Do việc tính tốn tải trọng gió tác động lên pano chưa xác; (2) Chưa ý đến việc thiết kế thi cơng bảng quảng cáo 1.3 Gió tải trọng gió lên bảng quảng cáo 1.3.1 Khái quát gió Tác động tải trọng gió lên cơng trình nói chung có đặc trưng phức tạp, tải trọng gió chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố: vị trí, địa hình, độ cao, hướng gió, v.v… 1.3.2 Tiêu chuẩn tính tốn tải trọng gió Theo John D.Holmes (2015), có 84 tiêu chuẩn thiết kế nước quy định việc tính tốn tác động tải trọng gió lên cơng trình, số có Việt Nam, Liên bang Nga, châu Âu, Mỹ, Nhật bản, Úc/New Zealand, Trung Quốc v.v 1.3.3 Tải trọng gió lên kết cấu theo điều kiện Việt Nam Số liệu gió quy định QCVN 02:2022/BXD Tải trọng gió tác động lên bảng quảng cáo quy định TCVN 2737:1995 TCVN 2737:2023, phụ thuộc vào nhiều tham số, ví dụ: tham số gió (profile vận tốc gió, profile độ rối, chiều dài rối), vận tốc gió sở lấy trung bình thời gian s, chu kỳ lặp 20 năm 1.4 Công cụ mô số thí nghiệm bảng quảng cáo 1.4.1 Mơ số phần mềm Cơng cụ mơ gió nói chung có nhiều phần mềm, phần mềm thương mại mô tải trọng gió lên kết cấu thường dùng Ansys Fluent 1.4.2 Thí nghiệm ống thổi khí động Một số tiêu chuẩn (ASCE 7-16, EN 1991-1-4) cho phép thiết kế có trợ giúp thí nghiệm Việc thí nghiệm mơ hình ống thổi khí động có nhiều nghiên cứu, có quy trình thí nghiệm mơ hình ống thổi khí động như: ASCE/SEI 492021 (Mỹ), AWES-QAM-1-2019 (Úc), JGJ/T 338-2014 (Trung Quốc) v.v có nhiều thí nghiệm mơ hình bảng quảng cáo ống thổi khí động (loại pano có mặt, hai mặt song song không song song, ba mặt, với hai cột đỡ) 1.5 Các nghiên cứu gần nước bảng quảng cáo 1.5.1 Trong nước Ở nước, có nghiên cứu riêng kết cấu bảng quảng cáo, kể là: QCVN 17:2018/BXD, số nghiên cứu phịng chống thiên tai, lụt bão có hội thảo kỹ thuật gió (tại Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh v.v ) 1.5.2 Ngồi nước Ở ngồi nước, có nhiều nghiên cứu phân thành nhóm sau: Nhóm 1: Nghiên cứu tính tốn tải trọng gió lên pano bảng quảng cáo Các nghiên cứu của: Wang D., cộng (2016, 2018), Li Z., (2018), Zhihao Li cộng (2018), Delong Zuo cộng (2012), Han Zhi-hui cộng (2014), Letchford, C.W (2001), Meyer cộng (2017), Warnitchai, P et al (2009), Farooqui K.M (2021), Samith B.H.A.D cộng (2022) v.v Nhóm 2: Nghiên cứu hồn thiện phương pháp tính toán thiết kế bảng quảng cáo Các nghiên cứu của: Исаев А.В (2005), Козлов М.В (2009), Хусаинов, Д.М (2014), Reza A.F cộng (2015), Paraschiv A.A., Gavrilescu.G (2019) v.v Ngồi ra, cịn có tài liệu thiết kế điển hình CECS 148:2003 tiêu chuẩn thiết kế riêng dành cho bảng quảng cáo 07SG 526-2007 Trung Quốc 1.6 Vấn đề nghiên cứu đạt hướng nghiên cứu Nội dung luận án tập trung vào nghiên cứu số vấn đề sau đây: - Tính tốn tải trọng gió lên bảng quảng cáo theo số tiêu chuẩn thiết kế, so sánh giá trị hệ số khí động lực gió tác động lên bề mặt pano, lực chân cột đỡ theo số tiêu chuẩn thiết kế; - Nghiên cứu ảnh hưởng tham số gió, tỉ lệ kích thước độ cao đặt pano đến hệ số khí động, lực gió, độ lệch tâm lực gió thơng qua phần mềm Ansys Fluent; - Nghiên cứu xây dựng quy trình thiết lập mơ hình thu nhỏ bảng quảng cáo dùng cho thí nghiệm mơ hình ống thổi khí động theo điều kiện Việt Nam, từ đề xuất giá trị hệ số lực giá trị độ lệch tâm lực gió áp dụng cho Việt Nam; - Nghiên cứu xây dựng bảng tính nhằm tự động hóa tính tốn lực gió tác động lên pano theo số tiêu chuẩn thiết kế, chương trình tính UDF profile vận tốc gió dùng mơ số bảng quảng cáo phần mềm Ansys Fluent 1.7 Kết luận chương - Bảng quảng cáo đứng độc lập trời phổ biến Việt Nam, kết cấu chịu lực chúng gồm pano cột đỡ Đã có số hư hỏng phá hoại pano, gẫy/oằn cột đỡ nhổ bật bu lông chân cột lật móng - Các nghiên cứu kết cấu bảng quảng cáo nước khiêm tốn, việc tính tốn tải trọng gió lên kết cấu bảng quảng cáo, kỹ sư nước sử dụng TCVN 2737:1995 (kèm TCXD 229:1999), gần TCVN 2737:2023 - Các nghiên cứu nước đa dạng, có khác quy định tiêu chuẩn tham số gió, rối gió, hệ số khí động (hệ số lực), lực gió độ lệch tâm lực gió theo nghiên cứu khác v.v CHƯƠNG TÍNH TỐN TẢI TRỌNG GIĨ LÊN PANO TẤM LỚN THEO MỘT SỐ TIÊU CHUẨN 2.1 Đặt vấn đề Chương nghiên cứu thơng số gió việc chuyển đổi vận tốc gió, cách xác định hệ số khí động lực gió theo số tiêu chuẩn thiết kế, sở xây dựng quy trình tính tốn tải trọng gió lên pano bảng quảng cáo phục vụ cho thực hành thiết kế Trên sở thực số ví dụ tính tốn nhằm làm rõ cách tính tốn giá trị chênh lệch kết tính theo số tiêu chuẩn thiết kế 2.2 Các vấn đề thơng số gió hệ số chuyển đổi vận tốc gió 2.2.1 Profile vận tốc gió Profile vận tốc gió trung bình biểu diễn theo hàm logarit hàm lũy thừa, profile vận tốc gió giật biểu diễn theo hàm lũy thừa 2.2.2 Profile độ rối Profile độ rối I(z) gió biểu diễn theo hàm logarit hàm lũy thừa 2.2.3 Chiều dài rối Chiều dài rối (L) biểu diễn theo hàm lũy thừa 2.2.4 Hệ số chuyển đổi vận tốc gió theo chu kỳ lặp Cần thiết chuyển đổi vận tốc gió theo chu kỳ lặp khác (3s, 20 năm; 3s, 50 năm; 10 phút, 50 năm) 2.3 Tính tốn tải trọng gió lên pano bảng quảng cáo 2.3.1 Hệ số khí động lực gió theo số tiêu chuẩn 2.3.1.1 Hệ số khí động Tiêu chuẩn thiết kế quy định việc xác định hệ số khí động (hệ số lực) nước khác Tác giả luận án trình bày cách xác định hệ số khí động theo số tiêu chuẩn (TCVN 2737:1995, TCVN 2737:2023, EN 1991-1-4, ASCE/SEI 7-16, ISO 4354:2009, AIJ, GB 50009-2012, IS 875(Part 3):2015, AS/NZS 1170.2:2011) 2.3.1.2 Lực gió tác động lên pano Lực gió phân bố bề mặt pano, quy đổi thành lực tập trung đặt tâm pano (theo TCVN 2737:1995) lệch tâm pano (theo TCVN 2737:2023, EN 1991-14, ASCE/SEI 7-16) 2.3.2 Xây dựng quy trình tính tốn Tác giả luận án xây dựng quy trình tính tốn tải trọng gió lên pano bảng quảng cáo theo TCVN 2737:1995, TCVN 2737:2023, EN 1991-1-4 ASCE/SEI 7-16 2.3.3 Lập bảng tính ví dụ tính tốn 2.3.3.1 Lập bảng tính Trên sở TCVN 2737:1995, TCVN 2737:2023, EN 1991-1-4 ASCE/SEI 716, tác giả luận án xây dựng bảng tính WSB Excel để tính tốn lực gió lực chân cột Kiểm chứng kết tính so với tính toán tài liệu kỹ thuật khác (chênh lệch 1%), chứng tỏ bảng tính có đủ độ tin cậy 2.3.3.2 Ví dụ 2.1 Bảng quảng cáo Hình 2.4a, kích thước pano chiều cao cột đỡ, tần số dao động riêng n1 cho Bảng 2.5 (với hai Phương án 2) Phân vùng gió II-B (theo TCVN 2737:1995) Chưa xét ảnh hưởng gió tác động lên cột đỡ Bảng 2.5 Thông số bảng quảng cáo Phương Kích thước (m) Cột (m) Tần số án b hg c d dc tc n1 (Hz) 18,0 15,0 6,0 1,4 1,2 0,018 0,9195 18,0 8,0÷15,0 6,0 1,4 1,2 0,018 0,9195 Hình 2.4 Mơ hình tính tốn lực gió tác động (1) Kết tính toán theo Phương án 1: L = 18 m (Hình 2.4) (2) Kết tính theo Phương án 2: L = (11÷18) m (3) Kết khảo sát theo Phương án Hệ số Gf (cscd) ghi Bảng 2.8 Bảng 2.6 Kết tính theo tiêu chuẩn (Phương án 1) Lực gió lực TCVN EN chân cột 2737:1995 1991-1-4 TH A TH B TH C Fx (kN) 235,9 430,9 236,3 236,3 237,7 My (kN.m) 4245,7 7756,3 4253,1 4253,1 4279,3 Mz (kN.m) 0,0 1939,1 0,0 850,6 376,3 235,9 430,9 236,3 236,3 237,7 V (kN) ASCE/SEI 7-16 Bảng 2.7 Kết tính theo tiêu chuẩn (Phương án 2) Lực gió TCVN ASCE Chênh lệch lực chân cột 2737:1995 = 1,0 1,0 7-16 % (1) (2) (3) (4) (5) (3)/(4) (2)/(5) Fx (kN) 229,8 229,3 412,8 230,7 44,4 0,6 My (kN.m) 3447,1 3439,9 6191,8 3460,2 44,4 0,6 Mz (kN.m) 0,0 1032,0 1857,6 830,4 44,4 - 229,8 229,3 412,8 230,7 44,4 0,6 V (kN) EN 1991-1-4, với cscd Bảng 2.8 Lực chân cột hệ số giật Kết Ký Địa TCVN EN ASCE tính hiệu hình (1) (2) (3) (1)/(2) (1)/(3) A 230 491 241 -113,6 -4,8 B 236 431 236 -82,7 -0,2 C 189 319 224 -68,9 -18,6 A 4136 8833 4335 -113,6 -4,80 B 4246 7756 4253 -82,7 -0,18 C 3401 5745 4033 -68,9 -18,58 A 0,0 2208 867 - - B 0,0 1939 851 - - C 0,0 1436 807 - - A 1,44 1,34 1,09 6,7 24,07 B 1,70 1,35 1,07 20,5 36,78 C 1,95 1,30 1,02 33,5 47,89 V (kN) Lực Mx chân cột (kN.m) Mz (kN.m) Hệ số giật Gf (cscd) Chênh (%) (1) Kết tính tốn theo Phương án 1: L = 18 m Hình 3.4 Vùng khơng gian mơ Ansys Fluent 3.3.1 Lựa chọn kích thước vùng khơng gian mơ Vùng khơng gian mơ có kích thước Hình 3.3 Giá trị Cp,x cho vùng không gian chia lưới từ N1 đến N6, so sánh với kết thực nghiệm CFx = 1,220 Từ Hình 3.4a Bảng 3.4 cho thấy, chọn vùng khơng gian N2 phù hợp Bảng 3.4 Các kích thước vùng không gian mô (TL 1:10) STT Vùng Kích thước (m) Hệ số khí Chênh lệch N2 20,86 10,40 7,50 1,199 -1,7 N3 31,26 15,60 10,10 1,264 3,6 N4 41,66 20,80 12,70 1,175 -3,6 N5 52,06 26,00 15,30 1,203 -1,4 1.30 1.20 1.10 1.00 N1 N2 N3 N4 N5 TN Không gian mô a) Theo vùng không gian mô 1.40 Hệ số khí động Hệ số khí động 1.40 1.30 1.220 8,8 1.257 1,327 1.253 4,90 1.257 5,20 1.262 10,46 1.257 N1 1.251 1.220 (%) 1.203 động Cp,x 1.175 Cao 1.264 Rộng 1.199 Dài 1.327 không gian 1.20 1.10 1.00 Hàm tường b) Theo mơ hình hàm tường Hình 3.4 Giá trị hệ số khí động theo khơng gian mơ hàm tường 12 3.3.2 Lựa chọn mơ hình dịng chảy rối Kết hệ số khí động mơ hình dịng rối chênh lệch so với kết thực nghiệm CFx = 1,220 Thấy rằng, việc lựa chọn mơ hình dịng rối k - epsilon phù hợp so với kết thực nghiệm (chênh lệch < 3%) Các mơ hình dịng rối cịn lại có chênh lệch so với kết thực nghiệm (chênh lệch từ 3,1% đến 5,8%) 3.3.3 Lựa chọn mô tả hàm tường Chênh lệch kết hệ số khí động ứng với 06 mô tả hàm tường so với kết thực nghiệm ghi Hình 3.4b Thấy rằng, mơ tả hàm tường Standard Wall Functions phù hợp kết hệ số khí động việc mơ số thực nghiệm 3.3.4 Lực gió tác động lên pano Kết tính tốn lực, mơ men xoắn độ lệch tâm ghi Bảng 3.7 Bảng 3.7 Kết lực, mô men xoắn độ lệch tâm Đại lượng Trường hợp chảy tầng đơn vị Mặt trước Mặt sau Lực gió Fx (N) 755 738 1493 My (N.m) 6,288 3,155 Mz (N.m) 8,110 ey (m) ez (m) Trường hợp chảy rối Tổng thể Mặt trước Mặt sau Tổng thể 773 732 1505 9,443 5,828 2,231 8,059 94,193 102,303 7,516 90,744 98,260 0,008 0,004 0,006 0,008 0,003 0,005 0,011 0,128 0,069 0,010 0,124 0,065 Nhận xét: - Kết hệ số khí động phù hợp với TCVN 2737:1995, ISO 4354:2009, AIJ, GB 50009-2012, IS 875, chênh lệch lớn so với ASCE/SEI 7-16, EN 1991-1-4 - Kết lực xoắn quanh trục y-y z-z, gây mô men xoắn cho pano, điều phù hợp với TCVN 2737:2023, ASCE/SEI 7-16 EN 1991-1-4 - Các nghiên cứu sử dụng kiểu lưới tứ diện, kích thước không gian 8Hmax 4Hmax 3Hmax, mô hình dịng rối k – epsilon¸ mơ hình hàm tường Standard Wall Functions, Hmax = max(c+hg, b) 3.4 Khảo sát tham số ảnh hưởng đến hệ số khí động lực gió 3.4.1 Mẫu thử nghiệm số Sử dụng 06 mẫu bảng cáo với tỷ lệ kích thước TL 1:10 TL 1:30 (Bảng 3.6) 13 Bảng 3.8 Kích thước mẫu bảng quảng cáo (m) Mẫu Ký Mẫu tỷ lệ 1:10 Mẫu tỷ lệ 1:30 số hiệu b c hg d dc b c hg d dc M1 1,4 0,5 1,5 0,15 0,12 0,47 0,17 0,50 0,05 0,04 M2 1,4 0,5 1,2 0,15 0,12 0,47 0,17 0,40 0,05 0,04 M3 1,4 0,5 0,9 0,15 0,12 0,47 0,17 0,30 0,05 0,04 M4 1,8 0,6 1,8 0,15 0,12 0,60 0,20 0,60 0,05 0,04 M5 1,8 0,6 1,5 0,15 0,12 0,60 0,20 0,50 0,05 0,04 M6 1,8 0,6 1,2 0,15 0,12 0,60 0,20 0,40 0,05 0,04 Chú thích: Kích thước thực mẫu đến mẫu b×c = (14×5) m; mẫu đến mẫu b×c = (18×6) m Chiều dày pano thực d = 1,5 m, pano đặt độ cao khác nhau, hg = 18 m; hg = 15 m; hg = 12 m; hg = m Chỉ mô pano phần mềm Ansys Fluent Tính cho ba (03) profile vận tốc gió, theo TCVN 2737:1995 (VN95), TCVN 2737:2023 (VN23) EN 1991-1-4 (EN), ứng với mơ hình dịng rối (Laminar chảy k-epsilon, LES) 3.4.2 Ảnh hưởng tỷ lệ mẫu Hình 3.12 biểu thị kết hệ số khí động trung bình mẫu TL 1:10 ứng với 06 mẫu bảng quảng cáo với mơ hình rối khác So sánh với kết hệ số khí động trung bình mẫu TL 1:30 1.35 1.30 1.25 1.20 Laminar k-epxilon LES 1.27 1.26 1.25 1.24 1.25 1.20 1.33 1.27 1.23 b) Khi b/c = 3,0 (tỉ lệ 1:10) 1.40 Laminar k-epxilon 1.35 LES Hệ số khí động Hệ số khí động a) Khi b/c = 2,8 (tỉ lệ 1:10) 1.30 1.25 1.28 1.28 1.26 1.37 1.29 1.28 1.27 1.32 1.27 1.20 1.15 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Chú thích: Tỷ số b/c = 2,8 tỷ số c/hg = 0,33, c/hg = 0,42 c/hg = 0,56 Hình 3.13 Hệ số khí động Cp,x mẫu (TL1:10) Nhận xét: Tỷ lệ bảng quảng cáo (TL 1:10) (TL 1:30) ảnh hưởng không đáng kể đến giá trị hệ số khí động Cp,x 14 3.4.3 Ảnh hưởng mơ hình chảy rối Hình 3.15 Hình 3.16 biểu thị giá trị lực Fx pano (145) m (186) C-k-ep 197 189 181 A-Lam B-Lam C-Lam A-k-ep B-k-ep Mẫu1 Mẫu2 Mẫu3 200 435 422 430 600 571 598 192 186 179 430 415 414 189 172 166 400 587 572 569 600 429 401 396 Fx (N) 800 597 563 554 m với tỷ lệ (TL 1:10), mơ hình rối dạng địa hình, tỷ số (c/h) khác A-LES B-LES C-LES Mơ hình dịng rối 700 689 706 318 321 311 500 942 920 969 326 312 307 703 678 688 307 296 283 689 678 659 1000 951 925 949 1500 949 927 912 Fx (N) Hình 3.15 Lực Fz 03 mẫu (TL 1:10) A-Lam B-Lam C-Lam A-k-ep B-k-ep C-k-ep Mẫu Mẫu Mẫu A-LES B-LES C-LES Mơ hình dịng rối Hình 3.16 Lực Fx 03 mẫu (TL 1:10) Nhận xét: Mơ hình chảy rối (với địa hình dạng A, B C) có ảnh hưởng đến lực gió Fx mẫu đến mẫu 3, ảnh hưởng mẫu đến mẫu 3.4.4 Ảnh hưởng dạng địa hình Hình 3.17 biểu thị giá trị Cp,x đối pano (145) m (186) m với tỷ lệ (TL 1:10), mơ hình chảy tầng dạng địa hình (A, B C), tỷ số (c/h) khác 1.28 1.27 1.21 1.30 1.29 1.24 1.28 1.26 1.21 1.24 1.23 1.19 1.20 1.23 1.20 1.15 1.30 1.27 1.25 1.21 Cp,x 1.40 1.10 Mẫu Mẫu A Mẫu B C Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Hình 3.17 Hệ số khí động Cp,x pano 15 Nhận xét: Ảnh hưởng dạng địa hình, mẫu đến mẫu có biến thiên Cp,x khơng có quy luật (đã giải thích Letchford C.W (2001)), giá trị Cp,x có xu hướng giảm (dưới 5%) Đối với mẫu đến mẫu có thay đổi Cp,x theo xu hướng tăng lên (dưới 5%) c/hg giảm ứng với dạng địa hình 3.4.5 Ảnh hưởng profile vận tốc gió Hình 3.18 Hình 3.19 biểu thị giá trị Fx pano (145) m (186) m, tỷ lệ (TL 1:10), mơ hình chảy tầng profile vận tốc gió (A, B C; I, II III), pano 200 291 257 227 465 424 397 610 569 524 203 183 173 380 352 343 189 172 166 400 520 491 476 600 429 401 396 800 597 563 554 Fx (N) có b/c = 2,8 c/hg khác A-VN95 B-VN95 C-VN95 A-VN23 B-VN23 C-VN23 Mẫu Mẫu Mẫu I-EN II-EN III-EN Profile 492 460 425 774 740 692 993 954 914 330 320 300 612 601 571 307 296 283 500 689 678 659 1,000 830 809 801 1,500 949 927 912 Fx (N) Hình 3.18 Lực pháp tuyến Fx 03 mẫu (TL 1:10) A-VN95 B-VN95 C-VN95 A-VN23 B-VN23 C-VN23 Mẫu Mẫu Mẫu I-EN II-EN III-EN Profile Hình 3.19 Lực pháp tuyến Fx 03 mẫu (186) m (TL 1:10) Nhận xét: Ảnh hưởng profile vận tốc gió, Fx phụ thuộc vào profile vận tốc gió, xu hướng giảm cao độ đặt bảng quảng cáo giảm Khi cao độ đặt pano giảm từ 15 m (mẫu 1) xuống 12 m (mẫu 2) Fx giảm nhẹ (dưới 1%), cao độ đặt pano giảm xuống m (mẫu 3) Fx giảm mạnh (dưới 9%) Khi cao độ đặt pano giảm từ 18 m (mẫu 4) xuống 15 m (mẫu 5) Fx thay đổi không nhiều (dưới 5%), cao độ đặt pano giảm xuống cịn 12 m Fx giảm nhẹ (dưới 2%) theo TCVN 2737:1995 TCVN 2737:2023 (dưới 5%) theo EN 1991-1-4 16 3.4.6 Ảnh hưởng hướng gió Kết Cp,x theo mơ hình dịng rối tiêu chuẩn ứng với góc hướng a) Các mơ hình dịng rối 1.50 b) Các tiêu chuẩn 1.50 Cp,x Cp,x gió khác mẫu có tỷ lệ b/c = 2,8 c/hg = 0,71 (Hình 3.20) 1.00 1.00 Laminar k-epxilon LES 0.50 VN95 VN23 EN 0.50 0.00 0.00 15 30 -0.50 45 60 75 Góc hướng gió (độ) 15 30 -0.50 45 60 75 Góc hướng gió (độ) Hình 3.20 Hệ số khí động Cp,x ứng với hướng gió b/c = 2,8 b) Các tiêu chuẩn 0.30 VN95 VN23 0.20 EN ey/b ey/b a) Các mơ hình dịng rối 0.30 Laminar 0.25 k-epxilon 0.20 LES 0.15 0.10 0.05 0.00 15 30 0.10 0.00 45 60 75 Mô hình dịng rối 15 30 45 60 75 Góc hướng gió (độ) Hình 3.21 Độ lệch tâm tương đối ex/b ứng với hướng gió b/c = 2,8 Nhận xét: Ảnh hưởng hướng gió đến Cp,x (lên đến 1,33) độ lệch tâm lực gió so với trọng tâm pano lớn (lên đến 0,25b) Điều phù hợp với EN 1991-1-4, TCVN 2737:2023 (lấy ey = 0,25b) ASCE/SEI 7-16 (lấy ey = 0,2b) a) Các mơ hình dịng chảy rối Lực Fx (kN) Lực Fx (N) 500 400 300 Laminar k-epxilon LES 200 100 15 30 400 300 VN95 VN23 EN 200 100 0 b) Các tiêu chuẩn 500 45 60 75 Góc hướng gió (độ) 0 15 30 45 60 75 Góc hướng gió (độ) Hình 3.22 Lực gió Fx ứng với hướng gió b/c = 2,8 17 3.4.7 Nhận xét kết tính - Ảnh hưởng tỉ lệ mẫu, tỉ lệ mẫu ảnh hưởng không nhiều đến giá trị Cp,x, điều phù hợp với kết nghiên cứu Dae Geun Kim (2005) - Ảnh hưởng mơ hình chảy rối, ứng với mẫu đến mẫu 3, giá trị Fx có chênh lệch lớn, mẫu đến mẫu 6, mơ hình dịng chảy tầng (Laminar) dòng chảy rối (k-ep LES), kết Fx thay đổi không nhiều (< 5%) - Ảnh hưởng dạng địa hình, mẫu đến mẫu có biến thiên Cp,x khơng có quy luật so với biến thiên cao độ đặt pano Tuy nhiên, giá trị Cp,x có xu hướng giảm ứng với dạng địa hình A, B C Đối với mẫu đến mẫu có thay đổi giá trị Cp,x theo xu hướng tăng lên cao độ đặt pano bảng quảng cáo giảm ứng với dạng địa hình khác nhau, thay đổi Cp,x không đáng kể (dưới 5%) - Ảnh hưởng profile vận tốc gió, giá trị Fx phụ thuộc nhiều vào profile vận tốc gió có thay đổi theo xu hướng giảm cao độ đặt bảng quảng cáo giảm - Ảnh hưởng hướng gió đến giá trị Cp,x ey lớn Với góc hướng gió từ 0 đến 45, giá trị Cp,x có xu hướng khơng thay đổi nhiều, góc hướng gió tăng lên 45 giá trị Cp,x giảm mạnh có xu hướng đạt giá trị góc hướng gió 90 Khi góc hướng gió tăng lên ey tăng lên, đạt giá trị cực đại 0,25b 3.5 Kết luận chương Đã thực mơ số Ansys Fluent để có số liệu (gồm: Fx, Cp,x ey), ứng với 06 mẫu, 02 tỷ lệ, 09 dạng địa hình, 03 tiêu chuẩn, 03 mơ hình rối - Khi mơ pano mơ đun Fluent, cần lựa chọn kích thước vùng khơng gian mơ phỏng, mơ hình dịng chảy rối mô tả hàm tường phù hợp - Tỉ lệ mẫu (TL 1:10 TL 1:30) ảnh hưởng không nhiều đến kết hệ số khí động Cp,x bề mặt pano - Mơ hình chảy rối, dạng địa hình, profile vận tốc gió có ảnh hưởng đến hệ số khí động Cp,x lực gió Fx - Ảnh hưởng gây xoắn pano độ lệch tâm lực gió theo phương ngang ey Giá trị ey ứng với góc hướng gió = 0 Đối với góc hướng gió khác 0 90, ảnh hưởng lớn đến giá trị hệ số khí động Cp,x độ lệch tâm ey, độ lệch tâm ey lên đến 0,25b Điều phù hợp với EN 1991-1-4, ASCE/SEI 7-16 v.v 18 CHƯƠNG THÍ NGHIỆM MƠ HÌNH BẢNG QUẢNG CÁO TRONG ỐNG THỔI KHÍ ĐỘNG THEO ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM 4.1 Đặt vấn đề Chương trình bày quy trình thí nghiệm ống thổi khí động bảng quảng cáo phù hợp với điều kiện trang thiết bị có Thiết lập mơ hình thí nghiệm thực thí nghiệm bảng quảng cáo mơ hình cứng đo lực tần số cao, làm rõ ảnh hưởng góc hướng gió cao độ pano đến giá trị lực gió Từ làm sở đề xuất giá trị hệ số lực giá trị độ lệch tâm lực gió để áp dụng cho Việt Nam 4.2 Xây dựng quy trình thí nghiệm Trên sở tiêu chuẩn công tác thí nghiệm kết cấu nói chung ống thổi khí động, luận án xây dựng quy trình thí nghiệm mơ hình ống thổi khí động bảng quảng cáo phù hợp với điều kiện Việt Nam, nhằm xác định thông số liên quan đến tải trọng gió (lực gió, hệ số lực): 4.3 Thiết lập thí nghiệm mơ hình 4.3.1 Thiết lập mơi trường gió Theo điều kiện Việt Nam (Profile vận tốc gió, profile độ rối) 4.3.2 Thiết lập mơ hình thí nghiệm Bảng quảng cáo nguyên mẫu có hai mặt song song, loại cột đỡ đặt tâm pano (Bảng 4.2) Vật liệu làm mơ hình: Pano sử dụng nhựa, cột đỡ sử dụng ống nhựa PVC Ngồi cịn sử dụng đinh vít keo để liên kết Bảng 4.2 Kích thước ngun mẫu mơ hình bảng quảng cáo (m) Mẫu Ký Ngun mẫu Mơ hình tỷ lệ 1:30 số hiệu b c hg d dc b c hg d dc M1 14 5,0 15,0 1,5 1,2 0,47 0,17 0,50 0,05 0,04 M2 14 5,0 12,0 1,5 1,2 0,47 0,17 0,40 0,05 0,04 M3 14 5,0 9,0 1,5 1,2 0,47 0,17 0,30 0,05 0,04 M4 18 6,0 18,0 1,5 1,2 0,60 0,20 0,60 0,05 0,04 M5 18 6,0 15,0 1,5 1,2 0,60 0,20 0,50 0,05 0,04 M6 18 6,0 12,0 1,5 1,2 0,60 0,20 0,40 0,05 0,04 19 Hình 4.4 Ký hiệu quy ước chiều lực Hình 4.7 Hình ảnh mẫu 4.3.2.1 Tỷ lệ mơ hình Tỷ lệ hình học mơ hình chọn để phù hợp với tiết diện ngang ống thổi khí động, chọn L = 1:30 4.3.2.2 Tỉ lệ vận tốc gió thí nghiệm Tỉ lệ vận tốc, phụ thuộc vào lực thiết bị thí nghiệm điều kiện làm việc mơ hình, thông thường tỉ lệ chọn v = 1:10 4.3.2.3 Tỷ lệ thời gian lấy số liệu thí nghiệm Tỉ lệ thời gian lấy số liệu thí nghiệm, phụ thuộc vào tỉ lệ mơ hình tỉ lệ vận tốc, tỉ lệ chọn T = 1:3 4.3.2.4 Kiểm tra tham số mơ hình thí nghiệm - Tỉ lệ kích thước hình học độ chốn (blockage ratio 5%) - Xác định vận tốc gió thí nghiệm, vận tốc gió trung bình thực vùng II-B, cao độ đỉnh bảng quảng cáo (H = 20 m) 1,11×39,37 m/s = 43,7 m/s, chọn vận tốc gió thí nghiệm trung bình đỉnh mơ hình 4,37 m/s - Xác định thời gian thí nghiệm, chọn thời gian thí nghiệm cho (01) hướng gió ống thổi khí động 200 giây (tương ứng 3,3 phút) 4.3.3 Thí nghiệm ghi kết Thí nghiệm mơ hình với hướng gió từ 0 đến 90, bước góc đo 15 (có lần đo) Với hướng gió tiến hành đo 1.000.000 số liệu 20 Fx (kN) 200 100 60 FY (kN) Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu 300 15 30 -100 45 60 75 Hướng gió (độ) 30 45 30 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu -950 45 60 75 1,500 -500 Hướng gió (độ) 15 30 45 60 75 90 Hướng gió (độ) d) Mơ men đáy MY Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu 15 30 45 60 75 90 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Hướng gió (độ) -300 -400 -500 e) Mơ men đáy MZ Cf,x 2.00 -200 1.50 1.00 0.50 0.00 0.00 Cf,Mz 0.20 15 -0.20 -0.40 g) Hệ số lực Cf,y 15 30 45 60 75 90 Hướng gió (độ) 15 30 45 60 75 90 f) Hệ số lực Cf,x 0.40 0.00 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu 90 c) Mô men đáy MX 90 b) Lực cắt đáy FY My (kN.m) 15 -450 -100 75 3,500 0 60 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Hướng gió (độ) -90 50 Cf,y 15 90 a) Lực cắt đáy FX Mx (kN.m) -40 Mz (kN.m) 10 30 45 60 75 90 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Hướng gió (độ) -0.05 -0.10 -0.15 -0.20 Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Hướng gió (độ) h) Hệ số lực xoắn Cf,Mz Hình 4.8 Kết lực gió hệ số lực mẫu M1 đến M6 21 4.4 Kết thí nghiệm bàn luận 4.4.1 Kiểm chứng kết thí nghiệm Kiểm chứng kết thí nghiệm thơng qua giá trị lực gió Fx so với kết tính WSB theo TCVN 2737:1995 (VN95) TCVN 2737:2023 (VN23) Kết giá trị chênh lệch trung bình 7,2% so với VN95 5,3% so với VN23 Kết thí nghiệm cho giá trị hệ số lực Cf,x = 1,5 đến 1,8, phù hợp với giá trị Cx = 1,575 đến 1,625 tính theo VN23 Chứng tỏ kết thí nghiệm có đủ tin cậy a) Mẫu 1, TN VN95 VN23 187 221 194 209 236 208 100 Lực gió Fx (kN) 131 143 127 143 148 131 200 300 161 152 134 Lực gió Fx (kN) 300 228 241 213 b) Mẫu 4, VN23 200 100 Mẫu TN VN95 Mẫu Hình 4.16 Minh họa kết Fx theo TN, VN95 VN23 4.4.2 Ảnh hưởng hướng gió đến lực gió 4.4.2.1 Đối với lực cắt đáy FX theo phương X Hướng gió có ảnh hưởng đến lực cắt đáy dọc luồng gió FX, góc hướng gió = 0 giá trị lớn nhất, giảm dần gần góc hướng gió = 90 4.4.2.2 Đối với lực cắt đáy FY theo phương Y Hướng gió có ảnh hưởng đến lực cắt đáy ngang luồng gió FY, góc hướng gió = 0 giá trị nhỏ nhất, tăng dần đến lớn góc hướng gió = 90 4.4.2.3 Đối với mô men đáy MZ xoắn quanh trục Z Hướng gió có ảnh hưởng đến mơ men xoắn pano MZ, góc hướng gió = 0 giá trị nhỏ tăng dần đến giá trị lớn góc hướng gió = 45, sau lại giảm dần góc hướng gió = 90 4.4.3 Ảnh hưởng độ cao đặt pano đến lực gió 4.4.3.1 Đối với lực cắt đáy FX theo phương X Độ cao đặt pano có ảnh hưởng đến lực dọc luồng gió FX, độ cao pano lớn giá trị lực dọc luồng gió lớn 22 4.4.3.2 Đối với lực cắt đáy FY theo phương Y Độ cao đặt pano có ảnh hưởng đến lực cắt đáy ngang luồng gió FY, độ cao pano lớn giá trị lực cắt đáy ngang luồng gió lớn 4.4.3.3 Đối với mô men đáy MZ xoắn quanh trục Z Độ cao đặt pano có ảnh hưởng đến mơ men đáy MZ xoắn quanh trục Z, độ cao pano lớn giá trị mơ men xoắn lớn 4.4.4 Nhận xét kết - Hệ số lực Cf,x đạt giá trị lớn 1,7 1,8 ứng với mẫu có b/c = 2,8 Đạt giá trị lớn 1,5 đến 1,7 ứng với mẫu có tỷ lệ b/c = 3,0 - Hệ số lực Cf,y, b/c = 3,0 giá trị lớn CY 0,3 = 75 (mẫu M6) nhỏ 0,0 = 45 (mẫu M6), b/c = 2,8 đạt giá trị lớn 0,4 = 75 (mẫu M3) nhỏ 0,0 = 15 (mẫu M3) - Hệ số lực xoắn Cf,Mz, đạt giá trị lớn 0,2 = 45 (mẫu M3) nhỏ 0,0 = 0 = 90 (mẫu M3 mẫu M6) 4.5 Đề xuất giá trị Cf,x tỷ số ey/b áp dụng cho bảng quảng cáo Tác giả luận án đề xuất giá trị hệ số lực Cf,x = 1,8 tỷ số độ lệch tâm không thứ nguyên ey/b = 0,25 áp dụng cho bảng quảng cáo Các giá trị phù hợp với EN 1991-1-4 ASCE/SEI 7-16 4.6 Kết luận chương Qua nội dung nghiên cứu chương này, kết đạt được: - Đã xây dựng quy trình thí nghiệm, thiết lập thí nghiệm mơ hình bảng quảng cáo lớn tỷ lệ 1:30 phù hợp với điều kiện Việt Nam (mơi trường gió, mơ hình thí nghiệm điều kiện thiết bị thí nghiệm có) - Đã thí nghiệm ống thổi khí động 06 mơ hình bảng quảng cáo thu nhỏ, pano đặt độ cao khác nhau, dạng địa hình B theo TCVN 2737:2023 Hướng gió tác động từ 0 đến 90, bước thay đổi góc đo 15 - Đã làm rõ ảnh hưởng góc hướng gió độ cao đặt pano đến lực tác động dọc luồng gió, ngang luồng gió mơ men xoắn cột đỡ pano Đề xuất giá trị hệ số lực Cf,x tỷ số độ lệch tâm không thứ nguyên ey/b lực gió 23 NHỮNG ĐĨNG GĨP MỚI VỀ KHOA HỌC CỦA LUẬN ÁN 1) Làm rõ ảnh hưởng số tham số gió kích thước bảng quảng cáo đến hệ số khí động, lực gió độ lệch tâm lực gió thơng qua phần mềm Ansys Fluent Đề xuất quy trình thí nghiệm thí nghiệm mơ hình thu nhỏ bảng quảng cáo ống thổi khí động, qua số liệu nhận đề xuất hệ số lực độ lệch tâm lực gió; 2) Đề xuất giá trị hệ số lực Cf,x độ lệch tâm ey lực gió áp dụng việc tính tốn tải trọng gió lên pano bảng quảng cáo loại hai mặt song song; 3) Trên sở bảng tính WSB mơi trường Excel tác giả luận án lập theo số tiêu chuẩn (TCVN 2737:1995, TCVN 2737:2023, ASCE/SEI 7-16 EN 19911-4) để khảo sát nhằm làm rõ lực gió lực chân cột đỡ pano, xây dựng số file UDF mã nguồn mở dùng để mơ profile vận tốc gió phần mềm Ansys Fluent KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: 1) Đã xây dựng quy trình tính tốn bảng tính WSB phần mềm Excel theo số tiêu chuẩn TCVN 2737:1995, TCVN 2737:2023, ASCE/SEI 7-16 EN 19911-4 Làm rõ số tham số ảnh hưởng đến lực chân cột; 2) Nghiên cứu ảnh hưởng số tham số đến lực gió độ lệch tâm lực gió phần mềm Ansys Fluent, lựa chọn kích thước khơng gian mơ phỏng, mơ hình dịng rối hàm tường phù hợp mô phỏng, xây dựng hàm profile vận tốc gió UDF Làm rõ ảnh hưởng tỉ lệ mơ hình, mơ hình rối, dạng địa hình, profile vận tốc gió hướng gió đến giá trị hệ số khí động, lực gió độ lệch tâm lực gió; 3) Thiết lập quy trình thí nghiệm thí nghiệm mơ hình thu nhỏ ống thổi khí động theo điều kiện Việt Nam, làm rõ ảnh hưởng góc hướng gió, độ cao đặt pano đến giá trị lực chân cột, giá trị hệ số lực bề mặt pano Trên sở đề xuất giá trị hệ số lực Cf,x độ lệch tâm lực gió ey áp dụng pano Kiến nghị: 1) Ứng dụng kết nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm đề tài luận án thực tiễn tính tốn tải trọng gió lên bảng quảng cáo v.v 2) Cần tiếp tục nghiên cứu ứng xử dạng bảng quảng cáo khác chịu tải trọng gió, ví dụ loại có hai mặt không song song ba mặt, đặt mái nhà 24 DANH MỤC CÁC BÀI BÁO ĐÃ XUẤT BẢN LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Nguyễn Lệ Thủy, Nguyễn Hồng Sơn (2018), Tính tốn tác động tải trọng gió lên cơng trình biển quảng cáo lớn theo tiêu chuẩn, Tuyển tập cơng trình khoa học Hội nghị Cơ học toàn quốc lần thứ X, Hà Nội, 08-09/12/2017, Tập Cơ học Vật rắn Quyển 2, tr 1199-1206 Nguyễn Lệ Thủy, Nguyễn Hồng Sơn, Võ Thanh Lương (2020), Hệ số giật tính tốn tải trọng gió lên bảng quảng cáo theo số tiêu chuẩn, Tạp chí Xây dựng – Bộ Xây dựng, tháng 12/2020, ISSN 2734-9888, tr 45-53 Nguyễn Lệ Thủy, Nguyễn Hồng Sơn (2023), Mô bảng quảng cáo lớn phần mềm Ansys Fluent, Tạp chí Xây dựng – Bộ Xây dựng, tháng 2/2023, ISSN 2734-9888, tr 73-79 Nguyễn Lệ Thủy (2023), Ảnh hưởng số tham số đến hệ số khí động bảng quảng cáo, Tạp chí Xây dựng – Bộ Xây dựng, tháng 6/2023, ISSN 2734-9888, tr 74-79 Nguyễn Lệ Thủy, Nguyễn Hồng Sơn, Võ Thanh Lương (2023), Đề xuất công thức xác định hệ số chiều dài tính tốn cột bảng quảng cáo, Tạp chí Khoa học Kiến trúc & Xây dựng – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, số 48, tháng 6/2023, ISSN 1859-350X, tr 50-54 Nguyễn Lệ Thủy, Vũ Thành Trung, Nguyễn Hồng Sơn (2023), Nghiên cứu thực nghiệm bảng quảng cáo lớn tác động gió, Tạp chí Xây dựng – Bộ Xây dựng, tháng 7/2023, ISSN 2734-9888, tr 99-105 25 26