Khảo sát hiệu quả giảm chấn của hệ cản bể chất lỏng khi có xét đến sự làm việc phi tuyến của kết cấu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHẠM NGỌC TRẠNG KHẢO SÁT HIỆU QUẢ GIẢM CHẤN CỦA HỆ CẢN BỂ CHẤT LỎNG KHI CÓ XÉT ĐẾN SỰ LÀM VIỆC PHI TUYẾN CỦA KẾT CẤU (Investigating the effectiveness of tuned liquid dampers in reducing seismic responses of nonlinear structures) Chuyên ngành: KTXD công trình dân dụng cơng nghiệp Mã số ngành : 60 58 02 08 LUẬN VĂN THẠC SĨ Tp.HCM, 2018 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -ĐHQG -HCM Cán hướng dẫn khoa học: Cán hướng dẫn 1: PGS.TS Đào Đình Nhân Cán hướng dẫn 2: TS Nguyễn Hồng Ân Cán chấm nhận xét 1: PGS.TS Chu Quốc Thắng Cán chấm nhận xét 2: TS Trần Minh Thi Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM, ngày 23 tháng 08 năm 2018 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS.TS Lương Văn Hải PGS.TS Chu Quốc Thắng PGS.TS Nguyễn Văn Hiếu TS Cao Văn Vui TS Trần Minh Thi CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS Lương Văn Hải TRƯỞNG KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG -o0o - NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: PHẠM NGỌC TRẠNG MSHV : 1571029 Ngày, tháng, năm sinh: 10/02/1984 Nơi sinh: Quãng Ngãi Chuyên ngành: KTXD công trình dân dụng cơng nghiệp Mã số: 60580208 I TÊN ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HIỆU QUẢ GIẢM CHẤN CỦA HỆ CẢN BỂ CHẤT LỎNG KHI CÓ XÉT ĐẾN SỰ LÀM VIỆC PHI TUYẾN CỦA KẾT CẤU (INVESTIGATING THE EFFECTIVENESS OF TUNED LIQUID DAMPERS IN REDUCING SEISMIC RESPONSES OF NONLINEAR STRUCTURES) II NHIỆM VỤ LUẬN VĂN Trình bày cở sở lý thuyết, tìm hiểu mơ hình học tương đương xác định thông số động lực học hệ giảm chấn chất lỏng (TLD) Xây dựng phương trình vi phân chuyển động kết cấu khung phẳng nhà nhiều tầng lý tưởng hóa thành khung chịu cắt nhiều bậc tư gắn TLD chịu động đất Thiết lập thuật toán, phương pháp giải viết chương trình tính tốn ngơn ngữ Matlab giải phương trình vi phân chuyển động Kiểm chứng chương trình thực toán khảo sát để đánh giá ảnh hưởng hệ kết cấu gắn TLD có xét đến tính phi tuyến vật liệu kết cấu III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : / / /2017 /2018 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS Đào Đình Nhân & TS Nguyễn Hồng Ân Tp HCM, ngày tháng 06 năm 2018 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS.TS.Đào Đình Nhân CHỦ NHIỆM BỘ MƠN ĐÀO TẠO TS Nguyễn Hồng Ân TRƯỞNG KHOA i LỜI CẢM ƠN Đầu tiên tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS TS Đào Đình Nhân & TS Nguyễn Hồng Ân , Thầy đưa gợi ý để hình thành nên ý tưởng đề tài Thầy góp ý cho tơi nhiều cách nhận định đắn vấn đề nghiên cứu, cách tiếp cận nghiên cứu hiệu Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô Khoa kỹ thuật Xây dựng, trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM truyền dạy kiến thức quý giá cho tơi, kiến thức khơng thể thiếu đường nghiên cứu khoa học nghiệp sau Luận văn thạc sĩ hoàn thành thời gian quy định với nỗ lực thân, nhiên khơng thể khơng có thiếu sót Kính mong q Thầy Cơ dẫn thêm để tơi bổ sung kiến thức hồn thiện thân Xin trân trọng cảm ơn Tp HCM, ngày tháng năm 2018 Phạm Ngọc Trạng ii TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Phân tích hiệu giảm chấn cho kết cấu có gắn bể nước mái mơ hệ giảm chấn chất lỏng (TLD – Tuned Liquid Damper) có xét đến làm việc phi tuyến vật liệu kết cấu nội dung thực luận văn TLD mô hệ TMD (Tuned Mass Damper) tương đương với khối lượng, tính cản độ cứng phụ thuộc vào đặc tính chất lỏng gọi mơ hình NSD (Nonlinear Stiffness Damping), mơ hình sử dụng để phân tích hiệu giảm chấn hệ TLD gắn vào kết cấu nhà nhiều tầng có xét đến tính phi tuyến kết cấu Kết cấu rời rạc thành khối lượng tập trung tầng bậc tự động lực học xét chuyển vị ngang tầng Phương trình chuyển động kết cấu có gắn bể nước mái thiết lập dựa nguyên lý cân động, giải phương pháp số Newmark toàn miền thời gian thông qua việc thiết lập thuật toán ứng xử phi tuyến tầng lý tưởng hóa thành ứng xử song tuyến tính (bilinear) Kết khảo sát cho thấy hiệu bể chất lỏng kết cấu phi tuyến khơng có qui luật rõ ràng phụ thuộc vào trường hợp cụ thể iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng việc tơi thực hướng dẫn thầy PGS.TS Đào Đình Nhân & TS Nguyễn Hồng Ân Các kết luận văn thật chưa công bố nghiên cứu khác Tôi xin chịu trách nhiệm cơng việc thực Tp HCM, ngày tháng năm 2018 Phạm Ngoc Trạng iv MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ i LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ii LỜI CAM ĐOAN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vii DANH MỤC BẢNG x MỘT SỐ KÝ HIỆU VIẾT TẮT xi CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Phương pháp thực CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 Hệ giảm chấn chất lỏng (TLD) 2.1.1 Giới thiệu hệ giảm chất lỏng (TLD) 2.1.2 Phân loại hệ giảm chấn chất lỏng 2.1.3 Ưu điểm thiết bị giảm chấn dạng chất lỏng(TLD): .8 2.1.4 Ứng dụng hệ giảm chấn chất lỏng thực tế 2.2 Tổng quan nghiên cứu hệ giảm chấn chất lỏng 13 2.3 Kết luận 17 CHƯƠNG : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 18 3.1 Mô hình hệ giảm chấn chất lỏng (TLD); 18 3.1.1 Nguyên lý hoạt động giảm chấn chất lỏng 18 v 3.1.2 Chuyển động chất lỏng bể chứa 19 3.1.3 Phân loại dạng sóng chất lỏng 23 3.1.4 Mô hình phân tích hệ giảm chấn chất lỏng 24 3.2 Phương trình vi phân kết cấu nhà nhiều tầng lý tưởng hóa thành khung chịu cắt nhiều bậc tự có gắn TLD 28 3.2.1 Các giả thuyết tính tốn 28 3.2.2 Mơ hình phân tích kết cấu nhà nhiều tầng gắn TLD lý tưởng hóa thành khung chịu cắt nhiều bậc tư gắn NSD 28 3.3 Phương pháp giải phương trình vi phân chuyển động kết cấu gắn TLD thuật toán điều chỉnh [K] ứng xử phi tuyến kết cấu 35 3.3.1 Phương pháp giải phương trình vi phân chuyển động kết cấu 35 3.3.2 Thuật toán Ánh xạ hồi qui (Return Mapping) để xác định trạng thái vật liệu phi tuyến đàn dẻo tái bền 38 3.3.3 Thuật toán lặp Newton – Raphson cho toán kết cấu phi tuyến 48 3.4 Qui trình tính toán 49 3.5 Kết luận chương 50 CHƯƠNG 4: VÍ DỤ SỐ 51 4.1 Kiểm chứng chương trình tính 51 4.1.1 Bài toán tần số riêng kết cấu 51 4.1.2 Bài tốn phân tích kết cấu chịu động đất 52 4.2 Lựa chọn kết cấu để khảo sát 55 4.3 Khảo sát hiệu giảm chấn bể chất lỏng TLD kết cấu đàn hồi 56 4.4 Khảo sát hiệu giảm chấn bể chất lỏng TLD kết cấu phi tuyến 60 4.4.1 Khảo sát hiệu cho hệ số ứng xử q = 60 4.4.2 Các phản ứng hệ kết cấu phi tuyến ứng với q=4 62 4.4.3 Khảo sát hiệu kết cấu phi tuyến 64 4.4.4 Khảo sát hiệu kết cấu phi tuyến thay đổi tỷ số khối lượng TLD so với kết cấu 68 4.5 Kết luận chương 70 vi CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 71 5.1 Kết luận 71 5.2 Hướng phát triển 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 PHỤ LỤC CHƯƠNG TRÌNH TÍNH 78 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1 Động đất Northridge, 1994 [www.vibrationdata.com] Hình Động đất Kobe, 1995[ www.movieweb.m] .2 Hình Động đất Sumatra, Indonesia, năm 2004 [www.abc.net.au] .3 Hình Động đất Nepal, 2015[www.india.com] Hình Hệ giảm chấn điều chỉnh sóng chất lỏng TLD [Nadine,2008] Hình 2 Hệ giảm chấn điều chỉnh cột chất lỏng (TLCD) [Nanda, 2008] .8 Hình Hệ giảm chấn điều chỉnh cột chất lỏng (DTLCD) [Nanda, 2008] Hình Hệ giảm chấn TLD gắn đỉnh Tịa nhà One Rincon Hill [techeblog.com] Hình MCC Aqua Damper tòa nhà Gold Tower [https://www3.nd.edu] 10 Hình 2.6 Tháp Yokohama Marine khách sạn Yokohama Prince ……………… [https://www3.nd.edu] 10 Hình TLD Yokohama Marine, Shin Yokohama Tower [Tamura,1995] 11 Hình Sơ đồ gắn TLD Tháp Yokohama Marine [Yamahoto, Kawahara,1999] 11 Hình Tịa tháp Millennium Tower,Tokyo Bay [https://www3.nd.edu] 12 Hình 10 Cầu Bãi Cháy, Quảng Ninh [https://tedi.vn] 12 Hình Hiện tượng sóng vỡ [Soong and Dargush(1997)] 18 Hình Định nghĩa tham số chuyển động sóng[Sun, 1992] 19 Hình 3 Sóng bể chữ nhật chịu chuyển vị ngang [Sun, 1992] 22 Hình Mơ hình TLD (a), mơ hình NSD (b) [J.K Yu & cộng (1999)] 26 Hình Biểu đồ chuyển vị theo thời gian để xác định A [J.K Yu (1997)] 26 Hình Mơ hình kết cấu có gắn TLD (a), mơ hình NSD (b) [J.K Yu (1997)] 27 Hình Kết cấu thật (a), Mơ hình tương đương (b) 29 Hình Sơ đồ cân lực nút tầng 29 64 Độ giảm %Acc Độ giảm Acc(%) -2 -4 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Tầng -6 -8 -10 -12 -14 -16 -18 Hình 21 Độ giảm gia tốc đỉnh có gắn khơng gắn hệ TLD (q=4) Nhận xét: Từ kết cho thấy hiệu giảm chấn chất lỏng TLD làm hệ kết cấu cho thấy gia tốc đỉnh lớn tăng chuyển vị lệch tầng giảm; cụ thể theo hình 4.20 4.21 độ giảm chuyển vị lệch tầng lớn 25.24%; độ giảm gia tốc đỉnh tăng lớn 15.35% 4.4.3 Khảo sát hiệu kết cấu phi tuyến Khảo sát tương tự hiệu kết cấu phản ứng kết cấu đàn hồi (q=1) kết cấu phi tuyến cho q=4, ta tiến hành khảo sát hiệu hàng loạt ứng với hệ số ứng xử q=1.5, q=2, q=3, q=5, q=6, q=7, q=8 ứng với cấp dẻo thấp, cấp dẻo trung bình cấp dẻo cao Kết phân tích phản ứng kết cấu nhà thông qua việc đánh giá tổng hợp độ giảm chuyển vị lệch tầng lớn nhất, độ giảm gia tốc lớn khung nhà 20 tầng cho tường hợp có gắn khơng gắn hệ giảm chấn TLD ứng với hệ số ứng xử q thể sau: 65 Tổng hợp độ giảm Acc tầng theo q 25 20 15 Độ giảm Acc (%) 10 0 10 15 20 25 -5 -10 -15 q=1 q=3 q=6 -20 q=1.5 q=4 q=7 q=2 q=5 q=8 -25 Tầng Hình 22 Độ giảm gia tốc đỉnh lớn tầng ứng với q Tổng hợp độ giảm Drift tầng theo q 80 60 Độ giảm Drift(%) 40 20 0 10 15 20 -20 -40 -60 q=1 q=3 q=6 q=1.5 q=4 q=7 q=2 q=5 q=8 Tầng Hình 23 Độ giảm chuyển vị lệch tầng lớn tầng ứng với q 25 66 Tổng hợp hiệu Acc & Drift theo tầng 80 70 %Acc max Độ giảm(%) 60 %Drift max 50 40 30 20 10 0 10 15 20 25 Tầng Hình 24 Độ giảm gia tốc đỉnh lớn nhất, chuyển vị lệch tầng lớn theo tầng Tổng hợp hiệu theo q 80 70 Độ giảm(%) 60 50 40 30 20 10 0 Acc max Hệ số ứng xử q Drift max Hình 25 Độ giảm gia tốc đỉnh lớn nhất, chuyển vị đỉnh lớn theo q Nhận xét: Như kết độ giảm chuyển vị lệch tầng, gia tốc lớn khung nhà 20 tầng cho tường hợp có gắn khơng gắn hệ giảm chấn TLD ứng với hệ số ứng xử q cho thấy hiệu rõ ràng phân tích đàn hồi; kết cấu phi tuyến độ giảm khó lường khơng có qui luật rõ ràng phụ thuộc trường hợp cụ thể Trong thực tế thiết kế người ta thường quan tâm đến gia tốc đỉnh chuyển vị lệch 67 tầng lớn cơng trình Để đánh giá hiệu hệ TLD việc giảm phản ứng lớn này, luận văn so sánh phản ứng lớn cơng trình theo cách sau: Xác định phản ứng lớn cơng trình khơng có TLD, gọi R0 Xác định phản ứng lớn cơng trình có TLD, gọi RTLD Xác định độ chênh lệch: ∆(%) = ∗ 100% Tương quan Δ hệ số ứng xử q biểu diễn hình sau: Tương quan độ giảm Acc& q 10 Độ chênh Delta (%) 0 -5 -10 -15 Hệ số ứng xử q -20 -25 Hình 26 Tương quan độ giảm Acc hệ số ứng xử q Tương quan độ giảm Drift & q 12 Độ chênh lệch Delta(%) 10 0 Hệ số ứng xử q Hình 27 Tương quan độ giảm Drift hệ số ứng xử q 68 Nhận xét: Như kết quả tương quan độ giảm chuyển vị lệch tầng Drift, gia tốc lớn (Acc) khung nhà 20 tầng cho tường hợp có gắn khơng gắn hệ giảm chấn TLD ứng với hệ số ứng xử q cho thấy hiệu rõ ràng phân tích đàn hồi; kết cấu phi tuyến độ giảm khó lường khơng có qui luật rõ ràng phụ thuộc trường hợp cụ thể 4.4.4 Khảo sát hiệu kết cấu phi tuyến thay đổi tỷ số khối lượng TLD so với kết cấu Trong mục này, đề tài khảo sát ảnh hưởng thông số tỷ số khối lượng TLD (tỷ số tổng khối lượng nước bể chứa chia cho tổng khối lượng kết cấu) Hệ kết cấu chọn khung 20 tầng hình 4.6 (Chu kỳ dao động tự nhiên mode T1 = 2.2499s) Thông số hệ TLD lấy theo bảng 4.8 Các thơng số kích thước bể L, h, B giữ nguyên, tỷ số khối lượng TLD thay đổi cách thay đổi số lượng bể trường hợp Tiến hành khảo sát trường hợp = 0.4%, = 1.2%, = 2.4%, = 4.8%, = 9.5% Bảng Thơng số TLD dùng để phân tích hiệu tỷ số giảm khối lượng hệ kết cấu chịu động đất Superstition TLD Tỷ số Kích thước bể Số lượng Khôi lượng Tổng khối bể bể (kg) lượng (kg) TLD ( %) L (m) h (m) B (m) 9.0 0.8 5.5 39600 39600 0.4 9.0 0.8 5.5 39600 118800 1.2 9.0 0.8 5.5 39600 237600 2.4 9.0 0.8 5.5 12 39600 475200 4.8 9.0 0.8 5.5 24 39600 950400 9.5 Tương quan độ chênh lệch Δ (được định nghĩa mục 4.4.3) hệ số ứng xử q ứng với tỷ số khối lượng khác biểu diễn hình sau: 69 Tương quan Acc &q với TLD khác 10 Độ giảm Acc(%) 0 -5 -10 -15 -20 Hệ số ứng xử q TLD=0.4% TLD=1.2% TLD=2.4% TLD=4.8% TLD=9.5% Hình 28 Tương quan độ giảm Drift hệ số ứng xử q với TLD khác Tương quan Driff& q với TLD khác Độ giảm Drift(%) 12 10 0 Hệ số ứng xử q TLD=0.4% TLD=1.2% TLD=2.4% TLD=4.8% TLD=9.5% Hình 29 Tương quan độ giảm Drift hệ số ứng xử q với TLD khác Nhận xét: Như kết quả tương quan độ giảm chuyển vị lệch tầng(Drift), gia tốc lớn (Acc) khung nhà 20 tầng cho tường hợp có gắn không gắn hệ giảm chấn TLD theo hệ số ứng xử q ứng với hệ số giảm khôi lượng TLD khác cho thấy 70 hiệu cao phân tích đàn hồi, kết cấu phi tuyến hiệu thấp so với phân tích đàn hồi đồng thời kết cho thấy ứng với tỷ số TLD lớn cho hiệu kết cấu lớn 4.5 Kết luận chương Chương hoàn thành nhiều khảo sát số đánh giá hiệu giảm chấn TLD cho hệ kết cấu chịu động đất Superstition trường hợp khác Các giá trị đưa so sánh đánh giá gồm đáp ứng chuyển vị, vận tốc, gia tốc tầng đỉnh; giá trị chuyển vị lớn nhất, gia tốc lớn nhất, lực cắt lớn tất tầng Từ cho thấy, hiệu giảm chấn TLD tốt cho kết cấu đàn hồi, kết cấu khơng đàn hồi hiệu thấp qui luật không rõ ràng tùy theo trường hợp cụ thể Bên cạnh đó, dùng chương trình để đánh giá ảnh hưởng số thông số đến hiệu giảm chấn như: tỷ số khối lượng TLD 71 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Từ kết khảo sát đề tài, số kết luận trình bày sau: -Đã hồn thành nhiệm vụ đặt luận văn Bể nước mái đóng vai trị hệ giảm chấn chất lỏng(TLD) Mơ hình hệ giảm chấn tương đương với hệ cản khối lượng với thông số độ cứng cản phi tuyến tìm hiểu -Mơ hình hệ gồm có kết cấu dạng khung phẳng rời rạc hóa với chuyển vị ngang tầng hệ giảm chấn khối lượng tương đương xây dựng Thiết lập phương trình chuyển động toàn hệ kết cấu phi tuyến gắn TLD chịu động đất thơng qua thuật tốn Chương trình máy tính dựa ngơn ngữ lập trình MATLAB viết, có kiểm chứng với nghiên cứu công bố -Một số khảo sát số thực Kết cho thấy hiệu giảm chuyển vị, vận tốc, gia tốc lực cắt tầng kết cấu sử dụng bể nước tốt kết cấu đàn hồi Kết giảm dần phải theo từng hợp cụ thể phân tích phi tuyến -Tỷ số khối lượng (được tính theo dung tích nước) có ảnh hưởng nhiều đến hiệu giảm chấn Kết khảo sát số cho thấy tỷ số khối lượng khoảng từ 2.4% đến 9.5% bể nước cho hiệu giảm chấn tốt kết cấu đàn hồi Kết giảm dần phải theo từng hợp cụ thể phân tích phi tuyến 5.2 Hướng phát triển Nghiên cứu thực mơ hình 2D xét phản ứng động theo phương, toàn bể nước lắp đặt tầng mái Một số hướng nghiên cứu đề xuất để phát triển thêm sau: -Nghiên cứu mơ hình 3D, xét dao động theo hai phương -Nghiên cứu hệ giảm chấn TLD với bể chứa đặt tầng khác -Nghiên cứu hiệu hệ giảm chấn TLD với tính phi tuyến hình học kết cấu -Nghiên cứu hiệu hệ giảm chấn TLD có xét đến tương tác với móng 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] H F Bauer, "Oscillations of immiscible liquids in a rectangular container: A new damper for excited structures," Journal of Sound and Vibration, vol 93, pp 117 - 133, 1984 [2] A Kareem, and W -J Sun, "Stochastic Response of Structures with Fluid-Containing Appendages," Journal of Sound and Vibration, vol 119, no 3, 1987 [3] N Toshiyuki, and Y Tanaka, "Study on a vibration damper system using hydra-dynamic force of sloshing," in In summarize of Technical Papers of Annual Meeting Architectural Institute of Japan, In summarize of Technical Papers of Annual Meeting Architectural Institute of Japan, 1988, p pp 563–570 [4] V J Modi, and F Welt, "Damping of Wind Induced Oscillations Through Liquid Sloshing," in Preprint Vol 5, Seventh International Conference on Wind Engineering , Aachen, W Germany, July 6-10., 1987 [5] Raouf A Ibrahim, Liquid Sloshing Dynamics, Cambridge University Press, 2005 [6] F Sakai, S Takaeda, and T Tamaki, "Tuned Liquid Column Damper – New type device for suppression of building vibrations," in Proc Of International conference on High-rise Buildings, Vol 2, Nanjing, China, 1989 [7] M Nadine, "A Sleek Skyscraper in San Francisco Raises the Profile of Performance-Based Design," in Architectural Record, June, 2008 73 [8] T T Soong, and G F Dargush, Passive Energy Dissipation Systems in Structural Engineering, John Wiley & Sons: West Sussex, England., 1997 [9] L M Sun, Semi-analytical modelling of tuned liquid damper (TLD) with emphasis on damping of liquid sloshing, Doctor of Engineering degree,University of Tokyo, 1991 [10] P Banerji, M Murudi ,A.H Shah, and N Popplewell, "Tuned liquid dampers for controlling earthquake response of structures," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 3, pp 587-602, 2000 [11] L M Sun, Y Fujino, and P M Pacheco, "Modelling of Tuned Liquid Damper (TLD)," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, Vols 41-44, pp 1883-1894, 1992 [12] B Nanda, Application of tuned liquid damper for controlling structural vibration, M.S thesis, National Institute of Technology, Rourkela, India., 2010 [13] Y.Tamura, K Fujii, T Ohtsuki, T Wakahara, and R Kohsaka, "Effectiveness of tuned liquid dampers under wind excitation," Engineering Structures, vol 17(9), pp 609-621, 1995 [14] N D T T Định, "Nghiên cứu ứng dụng hệ giảm chấn chất lỏng kiểm soát dao động cho cầu dây văng Việt Nam," Luận án tiến sĩ, Trường đại học Giao thông vận tải, 2015 [15] T Shimisu and S Hayama, "Nonlinear Response of Sloshing Based on the Shallow water Wave Theory," in The Japan Society of Mechanical Engineers (1986), No 86-0385A , 1986 74 [16] V J Modi and M L Seto, "Suppression of flow-induced oscillations using sloshing liquid dampers: analysis and experiments," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, Vols 67,68, pp 611625, 1997 [17] L M Sun,Y Fujino ,P Chaiseri , and B M Pacheco, "The Properties of tuned liquid dampers using a TMD analogy," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 24, no 7, pp 967-976, 1995 [18] J K Yu, Nonlinear Characteristic of Tuned Liquid Dampers, University of Washington, 1997 [19] J K Yu, T Wakahara, and D A Reed, "A Nonlinear Numerical Model of the Tuned Liquid Dampers," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 28, pp 671-686, 1999 [20] S Gardarsson, H.Yeh, and D Reed, "Behavior of Sloped-Bottom Tuned Liquid Dampers," Journal of Engineering Mechanics, vol 127, no 3, pp 266-271, 2001 [21] D Reed, J Yu, H Yeh, and S Gardarsson, , "Investigation of Tuned Liquid Dampers under Large Amplitude Excitation," Journal of Engineering Mechanics, vol 124, no 4, p 405– 413, 1998 [22] S J Li, G.Q Li, J Tang, and Q S Li, "Shallow rectangular TLD for structural control implementation," Journal of Applied acoustic, vol 63, p 1125–1135, 2002 [23] M J Tait, "Modelling and preliminary design of a structure-TLD system," Engineering Structures, vol 30, p 2644–2655 , 2008 75 [24] M R Cassolato, J S Love, and M J Tait, "Modelling of a Tuned Liquid Damper with Inclined Damping Screens," Structural Control and Health Monitoring, vol 18, pp 674-681, 2010 [25] H.-N Li, Y Jia, and S.-Y Wang, "Theoretical and Experimental Studies on Reduction for Multi-Modal Seismic Response of High-Rise Structure by Tuned Liquid Dampers," Journal of Vibration and Control, vol 10, p 1041, 2004 [26] M J Tait, A A El Damatty, and N Isyumov, "An Investigation of Tuned Liquid Dampers Equipped with Damping Screens under 2D Excitation," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 34, p 719–735, 2005 [27] M J Tait, N Isyumov, A A El Damatty, "Effectiveness of a 2D TLD and Its Numerical Modeling," Journal of Structural Engineering, vol 133, no 2, p 251–263, 2007 [28] C.C Chang and M Gu, "Suppression of Vortex-Excited Vibration of Tall Buildings using Tuned Liquid Damper," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamic, vol 83, pp 225-237, 1999 [29] J.S Love and M.J Tait, "Equivalent Mechanical Model for Tuned Liquid Damper of Complex tank geometry coupled to a 2D structure," in Structural Control and Health Monitoring, DOI: 10.1002/stc , 2013 [30] H Malekghasemi, A Ashasi-Sorkhabi, A R Ghaemmaghami, and O Mercan, "Experimental and numerical investigations of the dynamic interaction of tuned liquid damper–structure systems," Journal of Vibration and Control, vol 21, no 14, pp 2707-2720, 2015 76 [31] N N Cường, "Nghiên cứu giải pháp điều khiển bị động kết cấu với hệ cản điều chỉnh cột chất lỏng (TLCD)," Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM, 2003 [32] L N Bảo, "Nghiên cứu giải pháp giảm dao động xoắn cơng trình hệ cản điều chỉnh cột chất lỏng TLCD," Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM, 2013 [33] B P D Tường, "Phân tích khả kháng chấn cơng trình sử dụng bể chứa có xét đến tương tác chất lỏng thành bể," Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách khoa TP HCM, 2010 [34] V T V Dạ, "Nghiên cứu hiệu việc sử dụng hồ nước mái cao su việc giảm chấn cho nhà cao tầng," Luận văn thạc sĩ, Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh., 2011 [35] D H Phương, "Đánh giá khả giảm chấn bể nước mái (TLD) khung phẳng xét đến tương tác với móng," Luận văn thạc sĩ , Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh., 2016 [36] A K Chopra, Dynamics of Structures: Theory & Applications to Earthquake Engineering, 2nd Edition, Prentice-Hall Inc.: Upper Saddle River, NJ., 2000 [37] D D Nhân, Phân tích phi tuyến kết cấu Thanh, Đại học Kiến Trúc TP HCM: Nhà xuất Xây dựng, 2017 [38] N.M Newmark, "A Method of Computation for Structural Dynamics," ASCE Journal of the Engineering Mechanics Division, vol 85, no EM3, 1959 77 [39] E L Wilson, and K J Bathe, "Nonlinear Dynamic Analysis of Complex Structures," Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol 1, pp 241-252, 1973 [40] A Ashasi-Sorkhabi , J Kristie , and O Mercan, "Investigations of the Use of Multiple Tuned Liquid Dampers in Vibration Control," in Structures Congress 2014 © ASCE 2014, 2014 Tài liệu từ internet http://cafef.vn/tai-chinh-quoc-te/5-tran-dong-dat-gay-thiet-hai-tai-chinh-lonnhat-trong-lich-su-nhan-loai-20110316085431840.chn www.vibrationdata.com; www.movieweb.m; www.abc.net.au; www.india.com; https://www3.nd.edu; techeblog.com; https://tedi.vn CODE MATLAB CHO CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN LUẬN VĂN CÁC HÀM CON PHỤ TRỢ BÀI KIỂM CHỨNG Kiểm tra chu kỳ dao động khung tầng Kiểm chứng với Dương Hoàng Phương BÀI KHẢO SÁT Khảo sát kết cấu đàn hồi Khảo sát kết cấu phi tuyến Khảo sát kết cấu ứng với tỷ lệ TLD thay đổi ... lượng hệ gồm kết cấu giảm chấn K Ma trận độ cứng hệ gồm kết cấu giảm chấn C Ma trận cản hệ gồm kết cấu giảm chấn Vector chuyển vị hệ gồm kết cấu giảm chấn ̇ i Vector vận tốc hệ gồm kết cấu giảm chấn. .. xét đến làm việc phi tuyến kết cấu? ?? 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu: phân tích hiệu làm việc hệ giảm chấn chất lỏng (TLD) đến khả kháng chấn kết cấu cơng trình có xét đến làm việc phi. .. dụng cơng nghiệp Mã số: 60580208 I TÊN ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HIỆU QUẢ GIẢM CHẤN CỦA HỆ CẢN BỂ CHẤT LỎNG KHI CÓ XÉT ĐẾN SỰ LÀM VIỆC PHI TUYẾN CỦA KẾT CẤU (INVESTIGATING THE EFFECTIVENESS OF TUNED LIQUID