Bài viết Sử dụng thiết bị điều chỉnh khối lượng để hạn chế chuyển vị ngang của kết cấu trình bày đề cập đến hai vấn đề chính: hạn chế chuyển vị ngang của kết cấu có chiều cao lớn nhờ sử dụng một thiết bị điều chỉnh khối lượng,. . | KHẢO SÁT - THIẾT KẾ XÂY DỰNG SỬ DỤNG THIẾT BỊ ĐIỀU CHỈNH KHỐI LƯỢNG ĐỂ HẠN CHẾ CHUYỂN VỊ NGANG CỦA KẾT CẤU ThS. PHÙNG NGỌC DŨNG Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Tóm tắt: Đối với các kết cấu có chiều cao lớn chịu tải trọng động như gió hay động đất, để đảm bảo chuyển vị ngang nằm trong giới hạn cho phép thì kết cấu phải có một kích thước hình học nhất định nào đó tạo ra độ cứng đủ lớn và sẽ hạn chế được chuyển vị ngang. Việc tăng kích thước tiết diện dẫn đến nhiều hệ lụy như: chi phí tăng lên, biện pháp thi công phức tạp hơn, Ngoài ra, dưới tác dụng của tải trọng động lên kết cấu cao tầng như ống khói, tháp hay nhà nhiều tầng thì độ cản của bản thân kết cấu (damping) có ảnh hưởng rất quan trọng tới ứng suất cũng như chuyển vị ngang của kết cấu. Bài báo này đề cập đến hai vấn đề chính: hạn chế chuyển vị ngang của kết cấu có chiều cao lớn nhờ sử dụng một thiết bị điều chỉnh khối lượng (Tuned Mass Damper - TMD); tầm quan trọng của độ cản trong kết cấu tới phản ứng của chúng khi chịu tải trọng động. 1. Giới thiệu a. Kết cấu được nghiên cứu Kết cấu là một ống khói bằng thép, thân là hình trụ tròn. Tiết diện ngang hình vành khuyên và không đổi trên suốt chiều cao. Ống khói được xem như một conson ngàm tại móng (cốt ). Về mặt kết cấu, ống khói được mô phỏng như một dầm Bernoulli, bỏ qua ảnh hưởng của lực dọc, lực cắt. Vật liệu thép xem như làm việc trong giới hạn đàn hồi. Các tính chất của ống khói cho trong bảng sau: Bảng 1. Các tính chất của ống khói bằng thép Chiều cao (m) Đường kính ngoài (m) Đường kính trong (m) Chiều dày (m) Mô đun đàn hồi E (GPa) Khối lượng 3 riêng (kg/m ) Mô men quán 4 tính (m ) Mô men chống 3 uốn (m ) 38 200 7800 b. Lực tác dụng Tải trọng tác dụng lên kết cấu chỉ là gió. Tải gió bao gồm hai thành phần tĩnh và động. Thành phần tĩnh được xem như lực tĩnh không thay đổi theo thời gian. Việc thiết kế hay phân tích kết cấu dưới tác dụng của tải tĩnh này khá đơn giản, nên không đề cập trong khuôn .
