Trường hợp phân tích tính
tốn
Kết quả phân tích đối với chuyển vị Kết quả phân tích đối với lực Tỷ lệ khối lượng: DTLD DNo 96% 98.9% ; ứng với FTLD 97% 101% ; ứng với FNo Mb Mn
1% trường hợp tần số quy chuẩn bằng trường hợp tần số quy chuẩn
M 1 thì tỷ lệ DTLD DNo 96.5% bằng 1 thì FTLD FNo 98% Tỷ lệ khối lượng: DTLD DNo 71% 98.6% ; ứng với FTL D FNo 73% 98% ứng với Mb Mn
10% trường hợp tần số quy chuẩn bằng trường hợp tần số quy chuẩn
M 1 thì tỷ lệ DTLD
DNo 78% bằng 1 thì FTLD
FNo 80%
3.3.2. Ảnh hưởng của số lượng bể đến mức độ giảm chấn
Hệ giảm chấn chất lỏng đa tần (Multi Tuned Liquid Damper - MTLD) là tập hợp nhiều bể chứa chất lỏng đơn tần TLD có mực nước khác nhau cùng tham gia vào quá trình điều khiển tần số của kết cấu. Tuy nhiên tổ hợp các bể này có tần số riêng phân bố xoay quanh tần số riêng của hệ. Các nghiên cứu trước đây chỉ ra giá
trị tối ưu MTLD đạt được khi bề rộng dải băng tần R 0 0.2 và tỷ lệ khối lượng của bể chứa so với kết cấu nằm trong khoảng từ 1% đến 5%. Như vậy những nghiên cứu này chỉ ra hệ đa tần MTLD mang một ý nghĩ là nó sẽ bao quát được tất cả các giá trị tần số của dạng dao động có thể xảy ra khi kết cấu làm việc thực tế. Mặt khác nó khắc phục được về mặt sai số giữa tính tốn và sự làm việc thực tế của kết cấu.
Trong nghiên cứu của luận án, đề xuất nghiên cứu cho trường hợp bề rộng dải băng tần bằng 0, và tỷ lệ khối lượng của bể chứa so với kết cấu là không thay đổi mà chỉ khác nhau về số lượng bể chứa, để đánh giá hiệu quả giảm chấn của hệ nhiều bể và hệ một bể lên kết cấu.
Nghiên cứu sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn trên phần mền ANSYS APDL, phân tích hiệu quả giảm chấn của bể chứa ứng với các mơ hình có số lượng bể khác nhau. Căn cứ vào kết quả phân tích, đề xuất số lượng bể trong thiết kế bể chứa chất lỏng sử dụng trong giảm chấn. Trong mơ phỏng số, hai mơ hình nghiên cứu được đề xuất như trên hình 3.20; hình 3.21.
Hình 3.20. Mơ hình nghiên cứu cho hệ một bể chứa chất lỏng
- Mơ hình gồm kết cấu và hệ nhiều bể chứa chất lỏng. Trong nghiên cứu đề xuất chia nhỏ bể lớn thành sáu bể nhỏ giống nhau có cùng tần số với bể lớn. Các bể nhỏ này được liên kết với kết cấu bằng các gối liên kết đặt song song, liên kết trực tiếp vào kết cấu.
Hình 3.21. Mơ hình nghiên cứu cho hệ nhiều bể chứa chất lỏng
3.3.2.1. Lựa chọn số liệu phân tích
Phân tích ảnh hưởng của số lượng bể nước với mục đích đánh giá thêm hiệu quả giảm chấn của hệ bể nước (TLD) lên kết cấu dưới tác dụng của động đất. Tham số phân tích tương ứng với kết quả nghiên cứu tối ưu thông số bể nước, tối ưu độ cứng của gối liên kết giữa bể nước và kết cấu và giá trị các tham số này được giữ cố định. Tải trọng đầu vào, liên kết giữa nền và kết cấu được giữ cố định như trường hợp tối ưu thơng số bể được trình bày tại mục 3.3.1. Tham số số lượng bể (n) được thay đổi để phân tích khảo sát ảnh hưởng của tham số này đến hiệu quả giảm chấn của bể nước đối với kết cấu. Các tham số được trình bày trong bảng 3.12.