tailieunhanh - Báo cáo nghiên cứu khoa học: "KHẢO SÁT SỰ TẮT DẦN ĐỘNG TRONG PHÂN TÍCH ĐÁP ỨNG PHI TUYẾN BẰNG MÔ HÌNH HỆ SỐ TẮT DẦN TỶ LỆ VỚI ĐỘ CỨNG TỨC THỜI"

Giới thiệu Để giải thích cơ chế dao động của kết cấu dưới tác dụng của ngoại lực, nếu nhìn từ phương diện năng lượng dao động sẽ rất hữu dụng. Năng lượng chuyển động của kết cấu được triệt tiêu tại bên ngoài hay bên trong kết cấu với các hình thức triệt tiêu như: (1) năng lượng chuyển động được truyền xuống nền đất, (2) năng lượng chuyển động được tiêu giảm bằng cách cho phá hủy của phần tử cấu tạo bên trong kết cấu khi dao động vượt quá ngưỡng thiết kế cho phép, hoặc (3). | KHẢO SÁT SỰ TẮT DẦN ĐỘNG TRONG PHÂN TÍCH ĐÁP ỨNG PHI TUYẾN BẰNG Mổ HÌNH HỆ SỐ TẮT DẦN TỶ LỆ VỚI ĐỘ CỨNG TỨC THỜI ThS. PHAN VĂN QUẢNG TS. OTANI SHUnSuKE Đại học Tokyo - Nhật Bản PGS. TS. oHami Koichi Đại học Chiba - Nhật Bản 1. Giới thiệu Để giải thích cơ chế dao động của kết cấu dưới tác dụng của ngoại lực nếu nhìn từ phương diện năng lượng dao động sẽ rất hữu dụng. Năng lượng chuyển động của kết cấu được triệt tiêu tại bên ngoài hay bên trong kết cấu với các hình thức triệt tiêu như 1 năng lượng chuyển động được truyền xuống nền đất 2 năng lượng chuyển động được tiêu giảm bằng cách cho phá hủy của phần tử cấu tạo bên trong kết cấu khi dao động vượt quá ngưỡng thiết kế cho phép hoặc 3 năng lượng chuy ển động được tiêu giảm dưới tác dụng của lực ma sát động. Trong thực tế việc mô hình hóa lực cản chuyển động tỉ lệ với vận tốc chuyển động là không đủ cơ sở lý thuyết để chứng minh. Tuy nhiên mô hình mà trong đó lực kháng nhớt được tính tỉ lệ với vận tốc chuyển động thường xuyên được sử dụng trong nghiên cứu do tính toán đơn giản và thể hiện được hiệu quả tiêu giảm năng lượng chuyển động. Nghiên cứu này giới thiệu đặc tính của 2 mô hình tính toán hệ số tắt dần theo độ cứng tức thời của kết cấu trong khảo sát sự tắt dần động trong phân tích đáp ứng phi tuyến. 2. Mô hình tính toán hệ một bậc tự do Hệ kết cấu 1 bậc tự do có khối lượng m và độ cứng k dao động tự do có lực quán tính tỉ lệ với gia tốc chuyển động của hệ X lực đàn hồi tỉ lệ với chuyển vị X có phương trình chuyển động được biểu di ễn như sau mX kx 0 1 Phương trình chuyển động của hệ kết cấu 1 bậc tự do khối lượng m độ cứng k hệ số tắt dần c chịu tác dụng của gia tốc động đất theo phương ngang được biểu diễn như sau mX cX kx -mỹ 2 Trong đó X X X lần lượt là chuyển vị vận tốc và gia tốc chuyển động. Trong các tính toán dao động từ trước đến nay lực cản thường được giả định tỉ lệ thuận với vận tốc chuyển động trong đó hệ số tắt dần c được coi là không đổi. Tuy nhiên trong kết cấu thực tế không đủ cơ sở lý thuyết