So sánh hiệu quả giảm chấn của thiết bị cản gắn bên trong và gắn bên ngoài dây văng có xét đến độ cứng chống uốn của dây văng

  • Nguyễn Duy Thảo

    Trường Đại Học Bách Khoa - Đại Học Đà Nẵng, 54 - Nguyễn Lương Bằng, Quận Liên Chiểu, Thành phố Đà Nẵng, Việt Nam
Email: ndthao@dut.udn.vn
Từ khóa: Dây cáp văng, thiết bị cản nhớt (VD), thiết bị cản cao su (HDRD), tỷ số cản, độ cứng chống uốn

Tóm tắt

Để hạn chế dao động dây cáp văng trong cầu dây văng, các thiết bị giảm chấn cơ học được gắn thêm vào dây. Các thiết bị giản chấn nhớt thường được gắn giữa dây văng và bản mặt cầu (thiết bị cản gắn bên ngoài), trong khi đó thiết bị cản cao su thường được gắn giữa dây cáp văng và bên trong ống dẫn hướng của dây cáp văng (thiết bị cản gắn bên trong). Hiệu quả giảm dao động của hai dạng thiết bị này là hoàn toàn khác nhau. Bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu dao động dây cáp văng với hai mô hình gắn thiết bị cản nhớt và cản cao su. Độ tin cậy của kết quả nghiên cứu được kiểm chứng với các kết quả của các tác giả khác đã công bố trước đây. Tiến hành khảo sát, so sánh hiệu quả giảm dao động của thiết bị cản gắn nhớt và cao su, từ đó đưa ra các khuyến cáo về việc áp dụng hai loại thiết bị cản này. Bài báo cũng tiến hành phân tích ảnh hưởng của các thông số của các thiết bị cản, độ cứng chống uốn của dây đến tỷ số cản của dây cáp văng, qua đó có thể giúp các kỹ sư thiết kế lựa chọn được các thông số tối ưu của các thiết bị cản

Tài liệu tham khảo

[1]. M. Matsumoto, T. Yagi, Y. Shigemura, D. Tsushima, Vortex-induced cable vibration of cable-stayed bridges at high reduced wind velocity, J. Wind Eng. Ind. Aerodyn, 89 (2001) 633-647. https://doi.org/10.1016/S0167-6105(01)00063-0.
[2]. E.D.S. Caetano, Cable Vibrations in Cable-stayed Bridges, International Association for Bridge and Structural Engineering, CH-8093 Zurich, Switzerland, 2007.
[3]. Y. Fujino, K. Kimura, H. Tanaka, Wind Resistant Design of Bridges in Japan, Springer, Tokyo, Japan, 2012. https://doi.org/10.1007/978-4-431-54046-5.
[4]. BBR VT international Ltd., https://www.bbrnetwork.com/technologies/stay-cables/viscous-damper/.
[5]. Sumitomo Rubber industries Ltd., https://grast.jp/en/bridge-cable/.
[6]. B.M. Pacheco, Y. Fujino, A. Sulekh, Estimation curve for modal damping in stay cables with viscous damper, J. Struct. Eng., 119 (1993) 1961-1979. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1993)119:6(1961).
[7]. S. Krenk, S.R. Nielsen, Vibrations of a shallow cable with a viscous damper, Proc. R. Soc. A, 458 (2001) 339-357. https://doi.org/10.1098/rspa.2001.0879.
[8]. Y. Fujino, N. Hoang, Design formulas for damping of a stay cable with a damper, J. Struct. Eng., 134 (2008) 269-278. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2008)134:2(269).
[9]. J.A. Main, N.P. Jones, Vibration of tensioned beams with intermediate damper. I: Formulation, influence of damper location, J. Eng. Mech., 133 (2007) 379-388. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9399(2007)133:4(369).
[10]. D.T. Nguyen, V.M. Nguyen, Vibration Control of Stayed-Cables using Viscous Linear Dampers in consideration of Bending Stiffness, Proceedings of the 2011 World Congress on Advances in Structural Engineering and Mechanics, Seoul – Korea, 2011, pp. 2763-2772, ISBN : 978-89-89693-32-1 98530.
[11]. A. Nakamura, A. Kasuga, H. Arai, The effects of mechanical dampers on stay cables with high-damping rubber, Constr. Build. Mater., 12 (1998) 115–123. https://doi.org/10.1016/S0950-0618(97)00013-5.
[12]. V.H. Cu, B. Han, High-damping rubber damper for taut cable vibration reduction, Australian Journal of Structural Engineering. 16 (2015) 283-291. https://doi.org/10.1080/13287982.2015.1092690.
[13]. X.L. Le, H. Katsuchi, B.X Luong, L.N Vu, Q.V. Ha, Enhancing Vibration Control In Stay Cables: A Modified Damping Formulation With NS-HDR Damper, Transport and Communications Science Journal, 75 (2024) 1198-1212. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.1.2.
[14]. D.T. Nguyen, D.H. Vo, M. Haque, Theoretical Investigation on the Impact of Two HDR Dampers on First Modal Damping Ratio of Stay Cable, Appl. Sci., 11 (2021) 10985. https://doi.org/10.3390/app112210985.
[15]. J.A. Main, N.P. Jones, Free Vibrations of Taut Cable with Attached Damper. I: Linear Viscous Damper, Journal of Engineering Mechanics, 128 (2002) 1062-1071. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9399(2002)128:10(1062).
[16]. PTI DC 45.1-18, Recommendations for Stay Cable Design, Testing and Installation, Post-Tensioning Institute (PTI), 2018.
[17]. FHWA-HRT-05-083, Wind-Induced Vibration of Stay Cables, Federal Highway Administration Research and Technology - U.S. Department of Transportation, 2007.
[18]. France, Cable Stays: Recommendations of French interministerial commission on Prestressing, SETRA, Paris, 2002.

Tải xuống

Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
21/10/2023
Nhận bài sửa
17/03/2024
Chấp nhận đăng
09/04/2024
Xuất bản
15/04/2024
Chuyên mục
Công trình khoa học
Số lần xem tóm tắt
66
Số lần xem bài báo
69