LA42.012_Nghiên cứu ứng dụng hệ giảm chấn chất lỏng trong kiểm soát dao động cho cầu dây văng tại Việt Nam
THÔNG TIN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Tên luận án: “Nghiên cứu ứng dụng hệ giảm chấn chất lỏng trong kiểm soát dao động cho cầu dây văng tại Việt Nam”.
Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình đặc biệt.
Mã số : 62.58.02.06.
Họ và tên nghiên cứu sinh: Nguyễn Đức Thị Thu Định.
Họ và tên cán bộ hướng dẫn:
– GS.TS. Nguyễn Viết Trung – Trường Đại học GTVT;
– TS. Toshihiro Wakahara – Viện khoa học công nghệ Shimizu – Nhật Bản .
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Giao thông Vận Tải.
TÓM TẮT NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. NCS đã trình bày đầy đủ tổng quan về vấn đề ảnh hưởng của hệ giảm chấn chất lỏng (TLD) đến hiệu quả giảm dao động cho cầu dây văng và cụ thể là kết cấu tháp cầu.
2. Trên cơ sở các nghiên cứu về hệ đa giảm chấn khối lượng (MTMD) của GS. Igusa và Xu (1990,1991,1992) và nghiên cứu sử dụng TMD tương đương của TLD của GS. Yozo Fujino, TS. Wakahara, TS. Sun Limin và GS. TSKH Nguyễn Đông Anh, NCS đã thiết lập được hàm ứng xử tần số cho mô hình kết cấu là 1 bậc tự do với các giảm chấn chất lỏng. Phân tích được ảnh hưởng của các tham số của hệ giảm chấn chất lỏng đến hiệu quả giảm dao động cho kết cấu tháp cầu với trường hợp đơn giảm chấn chất lỏng và đa giảm chấn chất lỏng.
3. Thực hiện thí nghiệm trên mô hình kết cấu cột bằng thép mô phỏng dạng chịu tác động kích động của hàm điều hòa với tổng số 189 trường hợp kích động kết cấu (21 trường hợp mỗi trường hợp tạo kích động cho bàn rung với 9 giá trị tần số dao động khác nhau) và lặp đi lặp lại 3 lần để có kết quả minh chứng hiệu quả của giảm chấn chất lỏng trong việc giảm dao động cho kết cấu dạng tháp khi sử dụng hàm ứng xử tần số đã thiết lập.
4. Kết quả của thí nghiệm cho thấy mối tương quan giữa ứng xử của kết cấu và tỷ số tần số có dạng phù hợp với kết quả phân tích lý thuyết. Trong hệ đa giảm chấn chất lỏng MTLD, khi số lượng giảm chấn chất lỏng TLD N= 5-11TLD đơn thì hiệu quả giảm dao động là tốt hơn so với khi số lượng TLD đơn N lớn hơn hoặc nhỏ hơn.
5. NCS đã xác định được nguyên lý tính toán, lắp đặt hệ STLD hiện có tại cầu Bãi Cháy và từ đó nghiên cứu tính toán với trường hợp thay hệ đơn giảm chấn chất lỏng STLD hiện có bằng hệ đa giảm chấn chất lỏng MTLD. Việc tính toán hệ MTLD cho tháp cầu Bãi Cháy cho thấy MTLD là khá nhạy cảm với sự thay đổi tần số kích động, hiệu quả giảm dao động là tốt hơn so với hệ STLD. Kết quả cũng chỉ ra rằng số lượng TLD có tần số trung tâm lớn hơn so với các TLD có tần số khác trong hệ MTLD sẽ tạo được hiệu quả tốt ứng vởi tỉ lệ 50-60% so với tổng khối lượng của chất lỏng trong hệ MTLD
