Nghiên cứu giảm chấn cho công trình chịu động đất bằng thiết bị cô lập dao động có mặt lõm ma sát

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN VĂN NAM NGHIÊN CỨU GIẢM CHẤN CHO CƠNG TRÌNH CHỊU ĐỘNG ĐẤT BẰNG THIẾT BỊ CƠ LẬP DAO ĐỘNG CĨ MẶT LÕM MA SÁT Chun ngành : XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2008 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học :PGS.TS ĐỖ KIẾN QUỐC Cán chấm nhận xét : Cán chấm nhận xét : Luận văn thạc sĩ bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 28 tháng năm 2008 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc oOo Tp HCM, ngày tháng năm 2008 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN VĂN NAM Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh : 01/11/1981 Nơi sinh : Bình Định Chuyên ngành : Xây dựng Dân dụng & Cơng nghiệp Khố (Năm trúng tuyển) : 2006 1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU GIẢM CHẤN CHO CƠNG TRÌNH CHỊU ĐỘNG ĐẤT BẰNG THIẾT BỊ CÔ LẬP DAO ĐỘNG CÓ MẶT LÕM MA SÁT 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: Gồm chương Chương1: Tổng quan Chương 2: Lý thuyết phân tích dao động kết cấu chịu tải trọng động đất Chương 3: Cơ sở lý thuyết thiết bị cô lập dao động có mặt lõm ma sát Chương 4: Các ví dụ minh họa Chương 5: Kết luận, hướng phát triển đề tài 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 21/01/2008 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 25/6/2008 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS ĐỖ KIẾN QUỐC Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) PGS.TS ĐỖ KIẾN QUỐC CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) Lời cảm ơn Sau nhiều tháng nghiên cứu tích cực, với giúp đỡ dạy bảo thầy cô bạn bè, vượt qua khó khăn hồn thành luận văn cao học theo kế hoạch nhà trường Sau hoàn thành xong luận văn, tơi học hỏi tích lũy nhiều kiến thức quý báu cho thân Để có điều này, tơi cần giúp đỡ dẫn tận tình thầy bạn bè Khoa kỹ thuật xây dựng, đại học Bách khoa Tp.Hồ Chí Minh, đặc biệt thầy PGS.TS Đỗ Kiến Quốc, người gợi ý trực tiếp hướng dẫn luận văn cho Tôi chân thành cảm ơn thầy cô thư viện trường ĐH Bách khoa Tp.Hồ Chí Minh, cảm ơn thầy cô Khoa Xây dựng trường Cao đẳng Giao thông vận tải giúp tơi hồn thành luận văn Và sau cùng, xin chân thành cảm ơn người thân gia đình tạo cho tơi điều kiện học tập nghiên cứu ĐH Bách khoa Tp.Hồ Chí Minh năm qua TĨM TẮT LUẬN VĂN Động đất thảm họa gây thiệt hại lớn cho người tài sản Mặc dù biện pháp phòng chống giảm nhẹ thảm hại động đất nhiều quốc gia quan tâm thảm họa động đất liên tục xảy Mới nhất, ngày 12/5/2008 trận động đất 7,8 độ Richter xảy Tứ Xuyên (Trung Quốc) cướp gần 300.000 sinh mạng gây tổn hại 10 tỷ USD Tại Việt Nam, vài năm gần đây, chấn động xảy Hà Nội Tp.Hố Chí Minh đặt u cầu chống động đất cho cơng trình cần quan tâm Nghiên cứu giải pháp chống động đất cho cơng trình Việt Nam việc làm mẻ cần thiết lúc Luận văn nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát, với nội dung sau: -Giới thiệu tổng quan điều khiển kết cấu tình hình phát triển hệ lập dao động có mặt lõm ma sát -Giới thiệu lý thuyết phân tích dao động kết cấu chịu động đất -Xây dựng sở lý thuyết thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -Khảo sát hiệu giảm chấn kết cấu bậc tự nhiều bậc tự do, sử dụng phần mềm Matlab số liệu trận động đất Đại học Illinois (Mỹ) Đáp ứng kết cấu giải phương pháp Time_Newmark Từ kết thu được, luận án đưa kết luận hiệu giảm chấn thiết bị số hạn chế thiết bị Nêu vài hướng phát triển đề tài MUÏC LUÏC Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề -1 1.2 Tổng quan điều khiển kết cấu - 1.2 Các giải pháp điều khiển kết cấu 1.2.2 Sự tiêu tán lượng kết cấu có hệ cản bị động - 1.3 Tình hình phát triển hệ lập móng có mặt lõm ma sát 12 1.4 Nhiệm vụ luận văn 15 Chương 2: LÝ THUYẾT PHÂN TÍCH DAO ĐỘNG KẾT CẤU CHỊU TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT -16 2.1 Hệ kết cấu đàn hồi bậc tự 16 2.1.1 Hệ chịu tải trọng 16 2.1.2 Hệ chịu tải trọng động đất -17 2.1.3 Dao động tự 18 2.1.4 Dao động cưỡng -20 2.1.5 Sự cộng hưởng Sự cô lập dao động -25 2.1.6 Phổ phản ứng động đất hệ kết cấu đàn hồi 26 2.2 Hệ kết cấu đàn hồi nhiều bậc tự 28 2.2.1 Dao động kết cấu chịu tải trọng 28 2.2.2 Dao động kết cấu chịu động đất - 30 Chương 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT THIẾT BỊ CƠ LẬP DAO ĐỘNG CĨ MẶT LÕM MA SÁT - 32 3.1 Giới thiệu sơ lược thiết bị 32 3.2 Thiết lập phương trình cân chuyển động 34 3.2.1 Hệ bậc tự - 34 3.2.2 Hệ nhiều bậc tự - 37 3.2.3 Điều kiện trượt dính khớp trượt mặt lõm -39 3.3 Chu kỳ dao động Tb, độ cứng chuyển vị ngang Kb FPDC & FPSC 40 3.3.1 Trường hợp FPSC 40 3.3.2 Trường hợp FPDC - 41 3.3.3 Sự cô lập dao động thiết bị 42 3.4 Ứng xử trễ thiết bị 43 3.4.1 Trường hợp gối FPSC - 43 3.4.2 Trường hợp gối FPDC 44 Chương 4: VÍ DỤ TÍNH TỐN MINH HỌA 47 4.1 Với hệ bậc tự - 47 4.1.1 Mô tả kết cấu thiết bị cô lập -47 4.1.2 Gia tốc cộng hưởng - 48 4.1.3 Gia tốc dạng xung nửa hình sin 50 4.1.4 Gia tốc động đất - 52 4.1.5 Ảnh hưởng hệ số ma sát đến hiệu giảm lực cắt - 60 4.1.6 Ảnh hưởng chu kỳ kết cấu đến hiệu giảm lực cắt - 61 4.2 Với hệ bậc tự -65 4.2.1 Mô tả kết cấu thiết bị cô lập - 65 4.2.2 Đáp ứng kết cấu với trận động đất -66 4.2.3 Khảo sát ảnh hưởng hệ số ma sát µ 70 4.2.4 Khảo sát trường hợp thay đổi gia tốc đỉnh - 70 4.2.5 Khảo sát trường hợp thay chu kỳ kết cấu 70 4.3 Với hệ bậc tự -77 4.3.1 Mô tả kết cấu -77 4.3.2 Phân tích kết cấu với trận động đất Hachinohe -78 4.3.3 Phân tích kết cấu với trận động đất Elcentro 79 4.3.4 Phân tích kết cấu với trận động đất Kobe 80 4.3.5 Phân tích kết cấu với trận động đất Northridge - 81 Chương 5:KẾT LUẬN, HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI - 83 5.1 Kết luận 83 5.2 Hướng phát triển đề tài -84 Tài liệu tham khảo 85 Phụ lục - 87 Chương 1: Tổng quan Chương TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Ngày nay, với phát triển nhanh khoa học kỹ thuật nói chung, ngành xây dựng nói riêng tạo cơng trình xây dựng như: nhà cao tầng, dàn khoan dầu, cầu nhịp lớn, …với loại vật liệu xây dựng cường độ cao dẫn đến cơng trình thường có độ mảnh lớn Chính vậy, cơng trình nhạy cảm dễ phá hoại loại tải trọng động như: Gió, cháy nổ, sóng thần… đặc biệt động đất.Vì thiết kế cần phải quan tâm đến tải trọng động tác dụng vào kết cấu Dưới vài số hình ảnh cho thấy tổn hại người tài sản động đất để lại: Bảng 1.1 Các thiệt hại người từ số trận động đất mạnh : Địa điểm Thời điểm Northridge, California 17/01/1994 Kobe, Nhật Bản Cường độ Con người Tài sản 6.8 60 20 tỷ USD 17/01/1995 6.8 5502 147 tỷ USD Kocaeli, Thổ Nhĩ Kỳ 17/08/1999 7.8 17118 6.5 tỷ USD Chi-Chi, Đài Loan 28/09/1999 7.6 2400 14 tỷ USD Gujarat, Ấn Độ 26/01/2001 7.6 20085 4.5 tỷ USD Đông Nam Iran 26/12/2003 6.6 26200 8.5 tỷ USD Sumatra, Inđônêxia 26/12/2004 9.1 283106 200 tỷ USD (Richter) (Nguồn tư liệu thu thập từ trung tâm USGS Mỹ) Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị cô lập dao động có mặt lõm ma sát -1- Chương 1: Tổng quan Mới nhất, ngày 12/5/2008, trận động đất 7,8 độ Richter xảy Tứ Xuyên (Trung Quốc) cướp gần 300.000 người tổn hại 10 tỷ USD Hình 1.1 Động đất Niigata, Japan 1964 Hình 1.2 Động đất Loma Prieta, CA 1989 Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -2- Chương 1: Tổng quan Hình 1.3 Động đất Northridge, CA 1994 Hình 1.4 Động đất Kobe, Japan 1995 Chúng ta thử nghĩ, dùng giải pháp kết cấu truyền thống túy sử dụng vật liệu để chịu đựng tải trọng động có mang lại hiệu khơng? Rõ ràng khơng, giải pháp kết cấu tốn nhiều vật liệu làm ảnh hưởng đến kinh tế, kích thước kết cấu lớn ảnh hưởng tới kiến trúc, đặc biệt trọng lượng thân kết cấu tăng làm nguy hiểm cho kết cấu chịu động đất (tăng lực quán tính) Với lý vừa nêu trên, thập niên gần nhà khoa học nghiên cứu ứng dụng hệ thống điều khiển kết cấu, nhằm hạn chế đến mức tối đa hư hỏng mà cơng trình phải gánh chịu tác động tự Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -3- Chương 4: Ví dụ tính toán minh họa ω1  105.1 ω   92.2   2   rad ω  =  71.7  ( ) ; Chu kỳ tự nhiên :     s ω   45.5  ω   15.6  T1  0.403 T  0.138  2   T3  = 0.088 ( s )     T4  0.068 T5  0.060 0   2.44 − 1.82 − 1.82 4.69 − 2.87 0   N s C=  ) − 2.87 6.56 − 3.69  x10 ( m   − 3.69 7.89 − 4.20   0 − 4.20 4.20  4.3.2 Phân tích kết cấu với trận động đất Hachinohe Hình 4.60 Đáp ứng lực cắt tầng trận Hachinohe Hình 4.61 Đáp ứng gia tốc tầng trận Hachinohe Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -78- Chương 4: Ví dụ tính tốn minh họa Hình 4.62 Hiệu kết cấu trận Hachinohe 4.3.3 Phân tích kết cấu với trận động đất Elcentro Hình 4.63 Đáp ứng lực cắt tầng trận Elcentro Hình 4.64 Đáp ứng gia tốc tầng trận Elcentro Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -79- Chương 4: Ví dụ tính tốn minh họa Hình 4.65 Hiệu kết cấu trận Elcentro 4.3.4 Phân tích kết cấu với trận động đất Kobe Hình 4.66 Đáp ứng lực cắt tầng trận Kobe Hình 4.67 Đáp ứng gia tốc tầng trận Kobe Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -80- Chương 4: Ví dụ tính tốn minh họa Hình 4.68 Hiệu kết cấu trận Kobe 4.3.5 Phân tích kết cấu với trận động đất Northridge Hình 4.69 Đáp ứng lực cắt tầng trận Northridge Hình 4.70 Đáp ứng gia tốc tầng trận Northridge Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -81- Chương 4: Ví dụ tính tốn minh họa Hình 4.71 Hiệu kết cấu trận Northridge Nhận xét : Hiệu giảm chấn với kết cấu tầng cao Hiệu giảm lực cắt cao tầng Tại tầng hiệu thấp Với kết cấu tầng hiệu nhìn chung cao kết cấu tầng, nhiên với tải động đất, ý với kết cấu tầng có tải trọng gió tác dụng lớn làm ảnh hưởng xấu đến kết cấu Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -82- Chương 5: Kết luận, hướng phát triển đề tài Chương KẾT LUẬN, HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 5.1 Kết luận Qua nghiên cứu cho ta thấy chức gối lập móng kết cấu bên làm mềm kết cấu Kết cấu cô lập tăng chu kỳ lên so với kết cấu ngàm cứng Chính chu kỳ kết cấu tránh xa vùng chu kỳ trội trận động đất, từ tránh phản ứng mạnh kết cấu Đây hiệu lớn thiết bị Hệ số ma sát gối tăng tăng tiêu tán lượng giảm hiệu cô lập Chính hiệu lực cắt gia tốc giảm hạn chế chuyển vị ngang lớn gối làm cho dao động nhanh tắt Thiết bị có hiệu trận động đất mạnh cao trận động đất yếu Điều có ý nghĩa thực tế cao Kết hợp với việc phân tích phổ phản ứng kết cấu, ta biết vùng có chu kỳ trội ứng với trận động đất, từ có giải pháp tránh vùng chu kỳ (đặt gối cô lập để tăng chu kỳ dao động) Thiết bị không phù hợp cho số cơng trình Cụ thể, cơng trình có chu kỳ thấp (nhà thấp tầng), cơng trình đất cứng hiệu cao Ngược lại, cơng trình cao tầng, hay cơng trình đất mềm khơng mang lại hiệu cao Vì liên kết mềm gối nên thiết bị nguy hiểm cho cơng trình chịu tải trọng gió lớn (nhà cao tầng) Vì chuyển vị ngang lớn nên gối cần có khoảng khơng gian để đảm bảo chuyển vị Bán kính cong mặt lõm tạo nên lực phục hồi cho gối, làm kết cấu trở vị trí ổn định, điều chỉnh bán kính cong mặt lõm để tăng hay giảm độ cứng gối Tại Việt Nam, thiết bị hồn tồn áp dụng cho số cơng trình như: Nhà thấp tầng (nên tầng); Trường học; Bệnh viện cơng trình Cơng nghiệp khác… Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -83- Chương 5: Kết luận, hướng phát triển đề tài 5.2 Hướng phát triển đề tài Luận văn nghiên cứu thiết bị có mặt lõm hệ số ma sát không đổi, tính thiết bị khơng cao, khơng phù hợp cho nhiều trận động đất Chính vậy, đề tài cần nghiên cứu trường hợp thiết bị gồm nhiều mặt lõm có R (multi-spherical) hệ số ma sát khác để ứng dụng thiết bị phạm vi rộng Nghiên cứu đưa yêu cầu thiết kế thiết bị theo tiêu chẩn Việt Nam (TCVN 375_2006), vấn đề có đề cập chương 10 tiêu chuẩn TMD thiết bị chịu tải trọng gió tốt [13], nên ta nghiên cứu giải pháp giảm chấn kết hợp TMD thiết bị cô lập dể mang lại phạm vi ứng dụng rộng với hiệu giảm chấn cao Hay thiết bị tiêu tán lượng khác Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -84- TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] American Association of state Highway and Transportation Officals “Guide Specifications for Seismic Isolation design” AASTO: Washington DC, 1999 [2] Ajaya Kumar Gupta “Response Spectrum Method in seismic analysis and Design of Structures” CRC Press, INC,2000 [3] C.S.Tsai, Tsu-Cheng and Bo-Jen Chen.“Experimental evaluation of piecewise exact solution for predicting seismic responses of spherical sliding type isolated structures” Earthquake Engineering and Structural dynamics, Vol 34:1027-1046, John Wiley & Sons, Ltd, 2005 [4] Daniel M.Fenz and Michael C.Constantinou “Behaviour of the double concave Friction Pendulum bearing” Earthquake Engineering and Structural dynamics, Vol 35:1403-1424, John Wiley & Sons, Ltd, 2006 [5] FEMA-356 “Seismic Isolation and Energy Dissipation” [6] Ly Truong Nam, Do Kien Quoc “Effect of Passive Dampers to Dynamic Response of Building Subjected to Earthquakes” HoChiMinh City University of Technology, 2002 [7] Luis M Moreschi “Seismic Design of Energy Dissipation Systems for Optimal Structural Performance” Luận án Tiến sỹ, Virginia Polytechnic Institute, 2000 [8] IBC2000 “International Building Code” [9] Jerome J.Connor “Introduction to structural Massachusetts Institure of Technology, USA, 2000 Motion Control”, [10] Ray W Clough, Joseph Penzien “Dynamics of Structures” Second Edition, McGraw-Hill, Inc, 1993 [11] Michael D.Symans,PhD “Seismic protective systems: Seismic isolation” Rensselaer Polytechnic Institute, 2006 [12] Nguyễn Văn Giang “Khảo sát tác dụng chống động đất hệ thống cô lập móng - BIS” Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật ĐH Bách Khoa TP HCM, 2002 [13] Nguyễn Hữu Anh Tuấn “Khảo sát giải pháp điều khiển bị động kết cấu với hệ cản điều chỉnh khối lượng TMD” Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật ĐH Bách Khoa TP HCM, 2002 -85- [14] Phạm Nhân Hòa “Điều khiển kết cấu chịu tải trọng động đất với hệ cản Ma sát biến thiên” Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật ĐH Bách Khoa TP HCM, 2006 [15] Phạm Nhân Hòa “Assessment of the Efficiency of Friction Dissipators for Seismic Protection of Building” Luận văn Thạc sỹ EMMC, 2006 [16] Nguyễn Quang Bảo Phúc “Khảo sát khả giảm chấn công trình vo81i hệ cản có độ cứng biến thiên” Luận văn Thạc só Khoa học Kỹ thuật ĐH Bách Khoa TP HCM, 2007 [17] PGS.TS Nguyễn Lê Ninh “Động đất thiết kế công trình chịu động đất” NXB Xây dựng, 2007 [18] Professor Michael C.Constantinou.“Friction pendulum double concave bearing”.Technical report, University at Buffalo, 2004 [19] PGS.TS Chu Quốc Thắng “Phương Pháp Phần Tử Hữu Hạn” NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1997 [20] PGS.TS Đỗ Kiến Quốc “Bài Giảng Động Lực Học Kết Cấu” 2006 [21] SAP2000 Analysis Reference version 7.42, CSI Berkeley, California, USA, 2000 [22] Sajal Kanti Deb “Seismic base isolation – An overview” Department of Civil Engineering, Indian Institute of Technology, India, 2004 [23] TCVN 375:2006 “Thieát kế công trình chịu động đất”, Tiêu chuẩn Xây dựng [24] Võ Minh Thiện “Tìm hiểu khả chống động đất đặc biệt chùa Nhật Bản” Luận văn Thạc só Khoa học Kỹ thuật ĐH Bách Khoa TP HCM, 2002 [25] Wang and Yen-Po “Fundamentals of Seismic Isolation” National center for research on earthquake engineering, Taiwan, 2002 [26] Young W.Hwon and Hyochoong Bang “The Finite Element Method Using Matlab” CRC Press, INC, 2000 -86- Phần phụ lục PHẦN PHỤ LỤC MÃ NGUỒN CHƯƠNG TRÌNH MATLAB CHÍNH (Hệ bậc tự do) File SDOF.m clc close all clear N=1; ms=[5]*1e3; ks=[3]*1e6; zeta_s=[0.02]; mb=100;kb=12500;cb=0.05;muy=0.03; %DAC TRUNG GOI g=9.81; % period %PHAN TICH CHU KY Tf=T connection_matrices %KET NOI MA TRAN Mssf=Mss; Cssf=Css; Kssf=Kss; % -GIA TOC NEN -% -GIA TOC XUNG t_f=10; delta_t=0.001; t=0:delta_t:t_f; pulse=g*sin(10*pi*t); for i=1:(0.1/0.001) if (pulse(i)>=0) xdot2g(i)=(pulse(i)); elseif(pulse(i)epsilon result_compare_A_B=1; break end if m==M result_compare_A_B=0; end end File control.m r=ones(N,1); xs=zeros(N,1); xsdot=zeros(N,1); xsdot2=zeros(N,1); epsilon_a=0.001; P=-Mss*r*xdot2g; Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -89- Phần phụ lục xs_0=xs; xsdot_0=xsdot; xsdot2_0=inv(Mss)*(P(:,1)-Css*xsdot_0-Kss*xs_0); xs_B(:,1)=xs; xsdot_B(:,1)=xsdot; xsdot2_B(:,1)=xsdot2; xsdot2_assumed=zeros(N,1); xs_NS=0; for j=2:length(t) sliding=abs(M*(xsdot2_0(2)+xdot2g(j))+ks(1)*xs_0(1))-fmax; if (sliding < 0)% THE NON_SLIDING PHASE result=1; while result xsdot2_assumed=xsdot2; xs=xs_0+delta_t*xsdot_0+delta_t^2/6*(2*xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot=xsdot_0+delta_t/2*(xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot2=inv(Mss)*(P(:,j)-Css*xsdot-Kss*xs); [result]=compare(xsdot2,xsdot2_assumed,epsilon_a); end % xs_B(:,j)=xs; xsdot_B(:,j)=xsdot; xsdot2_B(:,j)=xsdot2; xs_B(1,j)=xs_NS; xsdot2_B(1,j)=0; xsdot_B(1,j)=0; xs_0=xs_B(:,j); xsdot_0=xsdot_B(:,j); xsdot2_0=xsdot2_B(:,j); % elseif (sliding >= 0)%THE SLIDING PHASE result=1; while result xsdot2_assumed=xsdot2; xs=xs_0+delta_t*xsdot_0+delta_t^2/6*(2*xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot=xsdot_0+delta_t/2*(xsdot2_0+xsdot2_assumed); xsdot2=inv(Mss)*(P(:,j)-sign(xsdot_0(1))*Fmax(:,j)-Css*xsdot-Kss*xs); [result]=compare(xsdot2,xsdot2_assumed,epsilon_a); end % -xs_B(:,j)=xs; xsdot_B(:,j)=xsdot; xsdot2_B(:,j)=xsdot2; xs_0=xs; xsdot_0=xsdot; xsdot2_0=xsdot2; xs_NS=xs_B(1,j); % -end end shear_B=Kss*xs_B; File ketqua.m clc close all clear load hachinohe1 % -HIEU QUA LUC CAT LON NHAT Max_shear_F1=max(abs(shear_F(1,:))) Max_shear_B1=max(abs(shear_B(2,:))) Hq_Max_shear=100*(Max_shear_F1-Max_shear_B1)/Max_shear_F1 % -HIEU QUA LUC CAT TRUNG BINH CAC TANG -ave_shear; % -HIEU QUA GIA TOC LON NHAT Max_accel_F1=max(abs(xsdot2_F(1,:))); Max_accel_B1=max(abs(xsdot2_B(2,:))); Hq_Max_accel=100*(Max_accel_F1-Max_accel_B1)/Max_accel_F1 % -HIEU QUA GIA TOC TRUNG BINH CAC TANG -ave_accel; % -CHUYEN VI TUONG DOI LON NHAT Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -90- Phần phụ lục Max_displ_F1=max(abs(xs_F(1,:))); Max_displ_B1=max(abs(xs_B(2,:)-xs_B(1,:))); Hq_Max_re_displ=100*(Max_displ_F1-Max_displ_B1)/Max_displ_F1 % -CHUYEN VI TUONG DOI TRUNG BINH ave_re_displ; % -figure('Numbertitle','off','Name','GIA TOC','position',[10 40 800 300]); set(gca,'XGrid','on','FontSize',10); plot(t,xsdot2_F(1,:),' k','Color','b') hold on; box on; grid on; plot(t,xsdot2_B(2,:),'-k','Color','r','LineWidth',2) ylabel('\bfGIA TOC (m/s^2)'); xlabel('\bfTHOI GIAN (s)'); legend('KET CAU NGAM CUNG','KET CAU DUOC CO LAP',1); % figure('Numbertitle','off','Name','LUC CAT','position',[10 40 800 300]); set(gca,'XGrid','on','FontSize',10); plot(t,shear_F(1,:),' k','Color','b') hold on; box on; grid on; plot(t,shear_B(2,:),'-k','Color','r','LineWidth',2) ylabel('\bfLUC CAT (N)'); xlabel('\bfTHOI GIAN (s)'); legend('KET CAU NGAM CUNG','KET CAU DUOC CO LAP',1); % figure('Numbertitle','off','Name','UNG XU TRE','position',[10 40 800 300]); set(gca,'XGrid','on','FontSize',10); hold on; box on; grid on; plot(xs_B(1,:),sign(xsdot_B(1,:))*fmax+kb*xs_B(1,:),'-k','Color','b','LineWidth',1) ylabel('\bfLUC NGANG (N)'); xlabel('\bfCHUYEN VI NGANG GOI (m)'); % figure('Numbertitle','off','Name','CHUYEN VI TUONG DOI','position',[10 40 800 300]); set(gca,'XGrid','on','FontSize',10); plot(t,xs_F(1,:),' k','Color','b') hold on; box on; grid on; plot(t,xs_B(1,:),' k','Color','m','LineWidth',2) plot(t,xs_B(2,:)-xs_B(1,:),'-k','Color','r','LineWidth',2) ylabel('\bfCHUYEN VI (m)'); xlabel('\bfTHOI GIAN (s)'); legend('KET CAU NGAM CUNG','KET CAU DUOC CO LAP','CHUYEN VI TUONG DOI KET CAU DUOC CO LAP',1); Nghiên cứu giảm chấn cho công trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -91- LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Nguyễn Văn Nam Ngày, tháng, năm sinh: 01/11/1981 Nơi sinh: Bình Định Địa liên lạc: 147/5/6 Bình Trị Đơng – Q.Bình Tân – Tp.HCM ĐT : 0914242177 Email : nvnambk99@yahoo.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO -Từ 1999 đến 2004: Sinh viên trường Đại học Bách khoa Tp.Hồ Chí Minh; -Từ 2006-nay: Học viên cao học trường Đại học Bách khoa Tp.Hồ Chí Minh Q TRÌNH CƠNG TÁC -Từ 2004-2005: Chun viên phịng Quản lý thị Tp.Quy Nhơn; -Từ 2006-nay :Giảng viên khoa Xây dựng Trường Cao đẳng Giao thông vận tải ... tự có cản sau : Nghiên cứu giảm chấn cho công trình chịu động đất thiết bị lập dao động có mặt lõm ma sát -18- Chương 2: Lý thuyết phân tích dao động kết cấu chịu tải trọng động đất Hay : m &x&(t... tự Nghiên cứu giảm chấn cho cơng trình chịu động đất thiết bị cô lập dao động có mặt lõm ma sát -28- Chương 2: Lý thuyết phân tích dao động kết cấu chịu tải trọng động đất 2.2.1.2 Phương trình. .. LÝ THUYẾT THIẾT BỊ CƠ LẬP DAO ĐỘNG CĨ MẶT LÕM MA SÁT 3.1 Giới thiệu sơ lược thiết bị [4], [22], [25] Thiết bị cô lập dao động mặt lõm ma sát nghiên cứu luận văn gồm loại: -Loại có mặt lõm (Friction