Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA CÁP VĂNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA GIÓ MƯA KẾT HỢP THE RESEARCHING ON VIBRATIONS OF STAY CABLES ARE INDUCED BY WIND AND RAIN INTERACTION

Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA CÁP VĂNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA GIÓ MƯA KẾT HỢP THE RESEARCHING ON VIBRATIONS OF STAY CABLES ARE INDUCED BY WIND AND RAIN INTERACTION SVTH : VÕ DUY HÙNG CBHD : GVC –Th.S LÊ VĂN LẠC KHOA XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG LOGO Khoa Xây Dựng Cầu Đường Trường Đại Học Bách Khoa ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, vấn đề phân tích dao động ổn định khí động học cầu dây văng quan tâm nghiên cứu Việc nắm đặc tính gió mưa tác động lên công trình cầu hết sức quan trọng thiết kế cầu dây văng Dao động cáp văng hiệu ứng gió mưa kết hợp thường gây dao động với biên độ lớn gây ổn định cầu Đây tượng khí động học đặc biệt thu hút nhiều quan tâm nhà khoa học thế giới Ở Việt Nam, theo tác giả biết việc nghiên cứu vấn đề bước đầu nhiều hạn chế Bên cạnh đó, xuất nhiều cầu dây văng Việt Nam có nhiều số dự án cầu nghiên cứu khả thi thiết kế kỹ thuật Chính vậy, việc quan tâm nghiên cứu đến vấn đề “Dao động cáp chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp” cách đầy đủ cần thiết thiếu LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường NỘI DUNG ĐỀ TÀI GIỚI THIỆU CHUNG BÀI TOÁN DAO ĐỘNG CỦA DÂY CÁP VĂNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA GIÓ MƯA KẾT HỢP KHẢO SÁT DAO ĐỘNG DÂY CÁP VĂNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA GIÓ MƯA KẾT HỢP KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HIỆN NAY 1.2 NGUYÊN NHÂN GÂY RA DAO ĐỘNG CỦA CÁP VĂNG LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HIỆN NAY Dạng dao động cáp hiệu ứng gió mưa kết hợp ghi nhận lần cầu Koehlbrand – Đức năm 1974 Đến năm 1988 dạng dao động lại Hikami Shiraishi phát trình xây dựng cầu Meikonishi Nhật Hai ông nhận thấy rằng: cáp ổn định tác động gió điều kiện thời tiết khô trở nên ổn định có mưa Nghiên cứu Hikami Shiraishi cho thấy tượng Vortex-induced oscillation (dao động cuộn xoáy) hay Galloping (dao động lên xuống) Do vậy, tượng dao động mà nguyên nhân kết hợp gió mưa Sau nàh khoa học khác quan tâm nghiên cứu như: - Năm 1990, Yamaguchi: chế Den Hartog không giải thích tượng - Năm 1992, Matsutomo cho dao động phụ thuộc vấn đề: đặc điểm dòng chảy cáp vị trí cáp - Năm 1996, Bosdogianni Oliver : vị trí dòng nước xác định hình dạng dòng chảy gây ổn định cáp - Năm 1999, Ruschewegh lại cho dạng chảy dòng nước nguyên nhân lớn cho nếu ngăn chặn hình thành dòng nước LOGO cáp ngăn cản dạng dao động Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 1.2 Nguyên nhân dao động cáp văng tác động mưa/ gió kết hợp Nguyên nhân dao động nước mưa bám vào chảy bề mặt dây cáp tạo thành hai dòng nước nhỏ Những dòng nước làm thay đổi hình dạng mặt cắt ngang cáp lực khí động Dòng phía nằm trạng thái cân ổn định dòng phía không ổn định Dòng nước phía vị trí góc nghiêng có cân trọng lực, lực mao dẫn lực động học Hình 1.1- Mô hình cáp chịu gió/ mưa Sự không ổn định dòng nước phía gây thay đổi liên tục đặc tính khí động dây cáp văng dẫn đến việc dây cáp văng ổn định mà cụ thể biến đổi liên tục hệ số nâng hệ số cản Trong đề tài tác giả sử dụng mô hình nghiên cứu dựa sở lý thuyết tượng Galloping cáp chịu tác động vận tốc gió không đổi theo chiều cao để tính toán toán dao động chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường CHƯƠNG 2: DAO ĐỘNG CỦA DÂY CÁP VĂNG 2.1 2.1 Phương Phương trình trình dao dao động động của dây dây cáp cáp văng văng dưới tác tác động động của ngoại ngoại lực lực 2.2 2.2 2.3 2.3 Tính Tính toán toán lực lực khí khí động động (( F) F) do hiệu hiệu ứng ứng gió gió mưa mưa kết kết hợp hợp gây gây ra Giải Giải phương phương trình trình dao dao động động của cáp cáp văng văng chịu chịu hiệu hiệu ứng ứng gió gió mưa mưa LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường CHƯƠNG 2: DAO ĐỘNG CỦA DÂY CÁP VĂNG 2.1 Phương trình dao động dây cáp văng tác động ngoại lực Phương trình dao đôông dây văng ảnh hưởng ngoại lực sau: ∂2 y ∂y F ∂ y ∂ y + 2ξ s +a − 2s =− ∂t ∂t ∂x ∂x m (2.1) Trong đó: y : Chuyển vị thẳng đứng cáp mặt phẳng dao động; ξS : Hệ số cản; m : Khối lượng cáp theo đơn vị chiều dài; F : Lực khí động mặt phẳng dao động tính theo đơn vị dài cáp; EJ S a = ; s = Đặt: m 2m (2.2a-b) EJ : Độ cứng dây văng LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 2.2 Tính toán lực khí động hiệu ứng gió mưa kết hợp gây 2.2.1 Các giả thiết - Tần số dao động nước mưa cáp nhau; - Tỷ lệ biên độ dao động nước mưa cáp không phụ thuộc vào tốc độ gió biên độ dao động nước mưa hàm phụ thuộc vào tốc độ gió; - Vị trí ban đầu nước mưa hàm phụ thuộc vào tốc độ gió; - Trọng lượng nước mưa không đáng kể so với trọng lượng cáp - Dao động nước mưa cáp θ có dạng hàm điều hòa - Các mode dao động thường xảy tần số thấp LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Công thức tính toán lực khí động U rel Dρ F= ( C L ( φ e ) cos φ * + C D ( φ e ) sin φ * ) (2.3) Trong đó: Urel ϕ* vận tốc gió thực góc tác động CL: hệ số nâng; CD: Hệ số cản; Góc ϕe tính sau: ϕe = ϕ* - θ - θi (2.4) Như muốn tính lực khí động phải xác định được: - Urel ϕ* - CL CD theo ϕe giá trị phụ thuộc đặc tính dao động dòng nước đặc điểm tác động gió vào cáp LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Hình 3.12; 3.13 - Biểu đồ biên độ dao động ứng với ω= 2.063 (rad); ω=3.18(rad) Ứng với ω= 2.063 (rad); ω=3.18(rad) ta có biên độ dao động trường hợp khoảng 0.5m, 0.32m LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Dựa vào biểu đồ ta thấy: Ứng với tần số góc(ω) thay đổi 1,015; 2,063 3,18(rad) ta có biên độ dao động cáp lớn 0.9m, 0.5m 0.33m Như vậy, biên độ dao động cáp giảm nhanh tần số tăng đạt biên độ dao động lớn tần số thấp Khi tần số dao động lớn biên độ dao động cáp giảm nhanh Cho nên nghiên cứu ảnh hưởng tượng gió mưa kết hợp đến dao động cáp thông thường nên xét với mode có tần số dao động từ thấp 1-3(rad) LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tần sô dao động cáp văng Như phân tích thì biên độ dao động tỷ lệ nghịch với tần số dao động và tần số dao động ảnh hưởng lớn đến biên độ dao động, yếu tố ảnh hưởng đến tần số dao động ảnh hưởng đến biên độ dao động Ta có công thức tính toán tần số dao động riêng dây cáp văng chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp: n.π a n π 2 s ωn = + 2 L L a (3.5) Với: a= EJ ; m s= S 2m Trong đó: S: Lực căng dây, n: Mode dao động m: Khối lượng đơn vị chiều dài dây (kg/m) EJ: Độ cứng dây văng Từ công thức ta thấy rằng, tần số dao động riêng cáp văng hàm phụ thuộc vào nhiều yếu tố: lực căng dây văng, khối lượng, chiều dài, dộ cứng dây văng Ở ta tiến hành khảo sát ảnh hưởng yếu tố đến tần số dao động cáp văng ứng với mode dao động bản( n=1) LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tần số dao động riêng cáp văng 3.3.1 Ảnh hưởng chiều dài dây văng Xét dây có chiều dài L=110m, m=100kg/m, S=5000KN, EJ=1,7x106 kg/m2 Như tần số dao động riêng (ω) tỷ lệ nghịch với chiều dài dây văng, dây văng dài tần số dao động nhỏ, dao động nguy hiểm LOGO Hình 3.14 - Biểu đồ quan hệ tần số dao động riêng chiều dài dây văng Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3.3.2 Ảnh hưởng lực căng dây Qua biểu đồ ta thấy: Tần số dao động riêng (ω) tỷ lệ thuận với lực căng dây văng, lực căng lớn tần số dao động lớn Dao động nguy hiểm Hình 3.15 - Biểu đồ quan hệ tần số dao động riêng lực căng dây văng LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3.3.3 Ảnh hưởng độ cứng dây văng (EJ) Qua biểu đồ ta thấy: Tần số dao động riêng (ω) tỷ lệ thuận với độ cứng dây Tuy nhiên độ cứng làm tần số dao động riêng thay đổi bé, không đáng kể Do ta bỏ qua ảnh hưởng độ cứng (EJ) đến biên độ dao động cáp văng Hình 3.16 - Biểu đồ quan hệ tần số dao động riêng độ cứng dây văng LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Qua khảo sát dao đôêng cáp văng chịu hiêêu ứng gió mưa kết hợp, ta rút môêt số kết luâên sau: Biên độ dao động hiệu ứng gió mưa kết hợp gây lớn gần 1m Do cần phải tìm biện pháp giảm chấn cho dây văng, nhằm hạn chế ảnh hưởng xấu tượng cầu dây văng Lực kích động gây dao đôông hiệu ứng gió mưa kết hợp hàm điều hòa, có biên độ lớn không đổi Khối lượng chiều dài cáp m không làm thay đổi biên độ dao động lớn mà làm thay đổi thời gian dao đôông cáp đạt đến biên đôô lớn Khối lượng theo chiều dài cáp m nhỏ dao đôông cáp nhanh đạt biên đôô cực đại ngược lại Biên đôô dao đôông lớn cáp thay đổi đường kính cáp D thay đổi Đường kính cáp lớn dao đôông cáp lớn ngược lại LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Tần số cao biên đôô dao đôông cáp nhỏ giảm nhanh, thường đạt biên độ dao động lớn tần số thấp Do vâôy, nghiên cứu dao đôông cáp chịu hiêôu ứng gió mưa ta nên xét dao đôông cáp mode có tần số dao đôông thấp, khoảng từ 1-3 (Rad) Tần số dao động riêng tỷ lệ nghịch với chiều dài dây văng, tỷ lệ thuận với lực căng dây văng không phụ thuộc vào độ cứng dây Sự thay đổi L, và S làm cho tần số dao đôông riêng cáp thay đổi, dẫn đến biên đôô dao đôông cáp thay đổi theo Do đó, biên đôô dao đôông cáp tỷ lêô thuâôn với chiều dài cáp, tỷ lệ nghịch với lực căng dây văng Cáp có chiều dài lớn, lực căng nhỏ biên đôô dao đôông lớn ngược lại Vì vậy, lựa chọn cáp văng chúng ta cần xem xét đến vấn đề biên đô ô dao đô ông của cáp khả chịu lực của cáp tiết diê ôn cáp tăng lên biên đô ô dao đô ông cáp tăng khả chịu lực của cáp lại tốt xem xét yếu tố bất lợi hiệu ứng gió LOGO mưa gây đối với cáp để có biện pháp khắc phục Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A ω Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3.4 Khảo sát dao động cáp văng cầu Long Thành (Nối tỉnh Đồng Nai - TP HCM) 3.4.1 Số liệu khảo sát Xét mode dao động n=1, khảo sát trí x= L/2 Các số liệu khác lấy phần Bảng thông số bó cáp cầu Long Thành- Tỉnh Đồng Nai LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A ω Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Dây L α m D EJ 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 86.9 96.3 96.3 104.0 104.0 112.7 112.7 121.5 121.5 130.2 130.2 139.1 139.1 148.7 148.7 156.0 156.0 0.61 0.56 0.58 0.52 0.54 0.49 0.51 0.47 0.49 0.45 0.47 0.44 0.45 0.42 0.44 0.40 0.42 67.23 67.19 67.19 67.20 67.20 67.19 67.19 100.30 100.30 100.29 100.29 100.26 100.26 100.30 100.30 100.26 100.26 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 0.13 23291646 23291646 23291646 23291646 23291646 23291646 23291646 51835022 51835022 51835022 51835022 51835022 51835022 51835022 51835022 51835022 51835022 ymax ω 7392.9 588.61 74.15 3.87 41.02 6881.0 588.76 71.56 3.36 46.04 7487.6 588.76 74.64 3.50 44.78 7654.7 588.74 75.47 3.27 46.30 8099.6 588.74 77.63 3.36 45.47 6978.0 588.78 72.06 2.88 51.08 7270.6 588.78 73.56 2.94 50.24 7329.7 718.90 60.45 2.26 60.85 7536.9 718.90 61.30 2.29 60.67 7429.3 718.92 60.86 2.12 64.15 7571.9 718.92 61.44 2.14 64.26 7083.1 719.04 59.43 1.93 69.50 7234.7 719.04 60.07 1.95 69.61 7090.5 718.88 59.45 1.81 73.52 7390.4 718.88 60.70 1.84 72.94 LOGO 7221.4 719.04 60.01 1.73 75.67 7702.3 719.04 1.79 74.17 Võ Duy Hùng –61.98 Lớp 04X3A S a s ω LOGO ω Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3.5.2 Khảo sát 75.67 73.52 60.85 64.15 69.50 46.30 51.08 41.83 43.14 46.04 41.65 40.95 36.23 37.83 28.50 33.69 BÂDÂ (cm) 27.80 32.93 36.20 35.61 38.85 39.67 41.02 36.99 50.24 45.47 44.78 64.26 60.67 72.94 69.61 74.17 Từ bảng thông số ta có biểu đồ sau: DÁY 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Hình 3.17 - Biểu đồ biên độ dao động lớn cáp văng Ta thấy: Dưới tác động gió mưa kết hợp dây văng cầu Long Thành dao động với biên độ lớn (0,75m), biên độ tăng dần từ dây phía ngoài, gây ảnh hưởng xấu đến làm việc cáp văng tác động lên toàn kết cấu nhịp Vì cần có biện pháp nhằm tăng tính ổn định cáp văng và tăng độ an toàn cho công trình cầu Long Thành Tác giả kiến nghị nên sử dụng giảm chấn cho cầu Long Thành – Tỉnh Đồng Nai và cần có nghiên cứu chuyên sâu vấn đề này LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A ω Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường CHƯƠNG : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 4.1 Các kết chủ yếu mà đề tài đạt - Xây dựng toán dao động dây văng tác dụng hiệu ứng gió mưa kết hợp - Các kết dao động cáp văng lực cưỡng toán cáp văng chịu tác động hiệu ứng gió mưa kết hợp - Phân tích yếu tố ảnh đến biên độ dao động tần số dao động riêng cáp văng, từ xác định điều kiện bất lợi cho cáp chịu tác động hiệu ứng gió mưa kết hợp Góp phần vào việc lựa chọn cáp thích hợp cho cầu dây văng 4.2 Kết luận - Dao động cáp tác động hiệu ứng gió mưa theo thời gian có dạng dao động điều hòa - Lực khí động tác dụng lên cáp phụ thuộc vào dao động dòng nước cáp, vị trí cáp hệ số gió Nhân tố đóng vai trò quan trọng đến biên độ dao động lớn cáp biên độ dao động lực cưỡng - Biên độ dao động lớn cáp thường xảy tần số thấp Do đó, nghiên cứu hiệu ứng gió mưa nên nghiên cứu mode LOGO dao động ω Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường - Biên đôô dao đôông cáp tỷ lêô thuâôn với chiều dài cáp, tỷ lệ nghịch với lực căng không phụ thuộc vào độ cứng dây văng Vì vậy, lựa chọn cáp cho cầu dây văng cần xem xét đến vấn đề biên đôô dao đôông khả chịu lực cáp - Dao động cáp văng chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp dạng dao động nguy hiểm với biên độ dao động lớn, cần có biên pháp nhằm hạn chế tác động - Có biện pháp giảm chấn cho cầu Long Thành – Tỉnh Đồng Nai 4.3 Hướng phát triển đề tài - Nghiên cứu dao động cáp văng chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp mô hình thực cáp– mô hình 3D Tức có xét đến thay đổi vận tốc gió theo chiều cao địa hình - Nghiên cứu đầy đủ, chuyên sâu biện pháp giảm chấn cho cầu dây văng chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp - Dựa vào biểu đồ quan hệ CL, CD với ϕe ta xây dựng phương trình quan hệ chúng phương trình bậc cao LOGO bậc 3, bậc 5… để độ xác tính toán cao Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A THANK YOU FOR YOUR REGARDS! LOGO [...]... sát dao vào vào hưởng hưởng đến đến biên biên hưởng hưởng đến đến tần tần động động của của cáp cáp độ độ dao dao động động của của sô sô dao dao động động văng văng cầu cầu Long Long cáp của Thành cáp văng văng của cáp cáp văng văng Thành LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 3.1 Số liệu đầu vào Xét mode dao động n= 1, khảo sát tại vị trí x= L/2, phương trình dao. .. – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 2.3 Giải Phương Trình Dao Động của cáp văng chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp Phương trình dao động (2.1) được viết thành: 4 2 Fexc (t ) ∂2 y ∂y ∂ y ∂ y 2 2 + 2ξ s +a − 2s =− 2 4 2 ∂t ∂t ∂x ∂x m Fexc: Lực khí động trong mặt phẳng dao động tính theo đơn vị dài của cáp do tác dụng của hiệu ứng gió mưa kết hợp; Trong trường hợp thông thường số... (2.23) ω - Tần số dao động riêng của dây văng (rad); LOGO n - mode dao động (n= 1, 2, 3, ) Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A L – Chiều dài dây văng Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Nhận xét: Dao động của cáp văng chịu hiệu ứng gió mưa kết hợp là sự tổng hợp của nhiều dao động điều hòa, khác nhau về biên độ cũng như tần số góc Đồng thời, nó phụ thuộc vào tần số dao đôông riêng của cáp, khối lượng... chiều dài cáp, đường kính, lực căng, độ cứng, chiều dài dây văng, vâôn tốc gió tác dụng, đôô nghiêng của cáp so với phương ngang, hướng gió tác dụng lên cáp LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường CHƯƠNG 3: KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CÁP VĂNG CHỊU HIỆU ỨNG MƯA KẾT HỢP 3.1 3.1 3.2 3.2 3.3 3.3 3.4 3.4 Số Số liệu liệu đầu đầu Các yếu tố ảnh Các yếu tố ảnh Khảo sát dao Các... Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường 2.2.2 Tính toán lực khí động Xéy dây cáp văng chịu tác động của gió có vận tốc là U0 có độ nghiêng theo phương tác dụng của gió được xác định bởi 2 góc α0 và β như hình bên Lúc này U0 sẽ được chia thành 2 thành phần: - Thành phần U0cosβ tác dụng vuông góc với măôt phẳng dây; - Thành phần U0sinβ tác dụng trong măôt phẳng dây, thành phần này tác dụng vào cáp là U0sinα0.sinβ... Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Dựa vào các số liêôu trên đây ta sẽ tiến hành khảo sát biên đôô dao đôông của cáp và lực cưởng bức bằng phần mềm Matlab 6.5 Ta có kết quả như sau: Hình 3.2- Biên độ dao động trong 100 giây đầu Hình 3.3- Biên độ dao động của cáp từ 600s- 700s Khi cáp chịu tác động của hiệu ứng gió mưa kết hợp thì biên độ dao động của cáp văng lớn nhất là 0.9m, kết... cản cho dao đôông của cáp nên ta đăôt tên cho nó là , còn thành phần cưỡng bức dao đôông còn lại đăôt là Như vâôy, ta có thể rút ra môôt nhâôn xét quan trọng là trong dao đôông của cáp chịu tác dụng của hiêôu ứng gió mưa thì thành phần lực tác đôông luôn bao gồm 2 phần: môôt phần gây dao đôông cho cáp còn môôt phần lại gây ra lực cản dao đôông đó Theo các kết quả nghiên cứu thì thành cản dao động. .. trí cáp và hướng gió tác dụng Khi đó, ảnh hưởng của vận tốc gió và góc tác dụng trong mặt phẳng dao động của cáp là:  sin α 0 sin β U = U 0 cos β + sin α 0 sin β ; γ = ε sin   cos 2 β + sin 2 α sin 2 β 0  2 2 2 −1  ÷ ÷  (2.5) Để phản ánh ảnh hưởng của góc gió tấn công trong điều kiêôn trời mưa vế phải của phương trình (2.5) ta bổ sung thêm hêô số ε Khi ε =1 tức là trong điều kiêôn dao đôông cáp. .. ÷ ÷  (2.6) (2.7) Trong đó: R: Bán kính cáp; θi: Vị trí ban đầu của nước mưa trên cáp; θ = a m sin(ω t) Dao động của nước mưa trên cáp có dạng hàm điều hòa: LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Hình 2.2 - Mối quan hệ giữa các thành phần gây dao động của cáp LOGO Võ Duy Hùng – Lớp 04X3A Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Xây Dựng Cầu Đường Ta sử dụng kết quả lực khí... hệ giữa tần số dao động riêng ban đầu và biên độ dao động của cáp Tiến hành khảo sát với tần số góc(ω) thay đổi 1,015; 2,063 và 3,18(rad) ứng với các mode dao động n=1,2,3 Ta có biểu đồ quan hệ giữa tần số góc với biên độ dao động của cáp như sau: Ứng với ω= 1.015(rad) với mode dao động n=1, ta có biên độ dao động trong trường hợp này là khoảng 0.9m Hình 3.11 - Biểu đồ biên độ dao động với ω=1.015(rad)