ĐỀ TÀI: Nghiên cứu thiết bị giảm dao động cho dây văng cầu sông Hàn |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
MỞ ĐẦU Công nghệ xây dựng cầu dây văng đã và đang được ứng dụng rất rộng rãi trên toàn thế giới, trong đó có Việt Nam (như cầu Mỹ Thuận, cầu Trần Thị Lý, cầu Kiền…) nhờ các tính năng ưu việt như khả năng vượt nhịp, tính kinh tế, hiệu quả sử dụng vật liệu, tính mỹ quan của công trình. Bên cạnh những ưu điểm nổi bật thì dạng kết cấu này cũng gặp phải một nhược điểm đáng quan tâm là sự nhạy cảm của kết cấu với các dạng tải trong theo chu kỳ. Một phương pháp phổ biến nhất là bố trí các thiết bị để làm giảm tác dụng bất lợi do lực kích thích gây ra, hấp thụ dao động, tăng khả năng tự giảm chấn của bản thân kết cấu, ngăn chặn khả năng xảy ra cộng hưởng. Dạng thiết bị này được gọi chung là các hệ thống giảm chấn. Nhóm nghiên cứu đề xuất chọn loại thiết bị giảm chấn cản nhớt cho dây văng cầu Sông Hàn, bởi những ưu điểm chính như sau: - Các loại giảm chấn này có lực cản lớn và dễ dàng bảo dưỡng, thay thế (do chúng thường được lắp ở vị trí gần neo cáp và được liên kết với bản mặt cầu). - Việc chế tạo, sản xuất loại thiết bị giảm chấn này không đòi hỏi trình độ kỹ thuật quá cao như các loại thiết bị giảm chấn khác, giá thành sản xuất thiết bị thấp. Trong phạm vi của đề tài chỉ giới hạn nghiên cứu phân tích tác dụng của thiết bị giảm chấn cản nhớt tuyến tính (Linear Viscous Damper) đối với việc hạn chế dao động của cáp. 1. Khảo sát, đánh giá kết quả đo lực căng, độ võng của dây văng cầu Sông Hàn và chọn dây lắp đặt dao động:- Thiết bị sử dụng: thiết bị thu thập dữ liệu DEWE-43 của hãng DEWESOFT.Tiêu chuẩn áp dụng: 22TCN 170-87. - Sau khi đo đạc, tiến hành so sánh giữa kết quả đo năm 2018 với số liệu ban đầu ở trạng thái đóng cầu nhận thấy đa số dây văng có lực căng suy giảm so với thời điểm sửa chữa căng cáp lại năm 2011,các dây văng có lực căng suy giãm thì độ võng của dây tăng lên; - Theo chỉ dẫn thiết kế của FIB (Ủy ban quốc tế về kết cấu bê tông) cho dây cáp văng: Dây văng có độ giảm chấn tự thân nhỏ (khoảng 0,6% - 1,0%) thì cần lắp thiết bị giảm chấn để chống lại các tác động rung do mưa, gió. Thiết bị giảm chấn phải cung cấp được giá trị giảm chấn từ 3% - 4% giá trị độ giảm lôga. - Sau khi đo đạc, ta thấy dây văng 18HL có độ giảm chấn tự thân nhỏ δa = 0,9232 % nên cần phải lắp thiết bị giảm chấn để chống lại các tác động rung do mưa, gió. Nhóm tác giả lựa chọn dây cáp văng 18HL để lắp đặt thử nghiệm thiết bị giảm chấn. 2. Thiết kế, lắp đặt thiết bị và đo đạc sau lắp đặt: 2.1. Tính độ cản nhớt c: - Thông số của dây văng 18HL:
- Độ cản nhớt c là giá trị thực, dùng để lựa chọn loại chất lỏng nhớt của thiết bị giảm chấn. Tuy nhiên, đây là một tham số có thứ nguyên và nếu xét Ta chọn vị trí lắp đặt thiết bị giảm chấn cho dây văng 18HL là Từ vị trí lắp đặt thiết bị giảm chấn cho dây văng 18HL ta tính được - Độ cản nhớt c: 2.2. Tính toán và chế tạo thiết bị:Công thức xác định đường kính trong của xilanh: Trong đó: F: Lực đẩy xilanh p1: Áp suất làm việc tại đầu đẩy. p2: Áp suất làm việc tại đầu hồi. Để đảm bảo khả năng chịu lực, tăng tính an toàn ta chọn đường kính xilanh là 5 cm. * Bản vẽ thiết bị:
3. Khảo sát độ giảm chấn tự thân sau khi lắp đặt thiết bị: - Sau khi lắp thiết bị, nhóm thực hiện đề tài đã đo đạc độ giảm chấn tự thân của dây cáp văng 18HL ở trạng thái mở cầu là 3,8815 (%) và ở trạng thái đóng cầu là 3,7368 (%). Vậy thiết bị đạt yêu cầu theo chỉ dẫn thiết kế của FIB (Ủy ban quốc tế về kết cấu bê tông) cho dây cáp văng vàđã giảm chấn đã có hiệu quả trong việc làm giảm dao động của dây văng 18HL cầu sông Hàn. * So sánh biểu đồ dao động của dây văng 18HL trước và sau khi lắp thiết bị. Biểu đồ biên độ dao động giảm chấn tự thân dây văng 18HL trước khi lắp thiết bị (ngày đo: 01/9/2018)
Biểu đồ biên độ dao động giảm chấn tự thân dây văng 18HL sau khi lắp thiết bị (ngày đo: 09/3/2019)
- Nhận xét: Từ 02 biểu đồ trên, nhận thấy khi không lắp thiết bị giảm chấn, khi có lực tác dụng thì dao động của dây cáp văng duy trì rất lâu với độ giảm chấn tự thân nhỏ. Ngược lại khi lắp thiết bị giảm chấn, thì dao động của dây cáp văng tắt nhanh hơn với độ giảm chấn tự thân lớn hơn. * Kết luận: Nhóm đề tài đã thiết kê thành công thiết bị giảm chấn cản nhớt tuyến tính (Linear Viscous Damper) đối với việc hạn chế dao động của cáp dây văng 18HL . * Kiến nghị:Giới hạn nghiên cứu của đề tài là chỉ giới hạn nghiên cứu phân tích tác dụng của thiết bị giảm chấn cản nhớt tuyến tính (Linear Viscous Damper) đối với việc hạn chế dao động của cáp. Mặt khác, vì thời gian nghiên cứu còn hạn chế nên chưa khảo sát, đo độ giảm chấn tự thân cho toàn bộ 36 dây cáp văng cầu sông Hàn (trong đề tài mới khảo sát được 12 dây cáp văng) và chưa tiến hành kiểm tra mức độ hiệu quả hoạt động của thiết bị giảm chấn trong điều khiện thời tiết bất lợi như gió lớn… Hướng nghiên cứu tiếp theo của đề tài là đi sâu nghiên cứu dao động của dây cáp văng trong trường hợp có và không có sử dụng hệ thống thiết bị giảm chấn cản nhớt tuyến tính .Từ đó nghiên cứu chế tạo đại trà và áp dụng thiết bị giảm chấn cản nhớt vào các cầu dây văng ở Đà Nẵng. CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: ĐỖ XUÂN TIẾN |
- ĐỀ TÀI: Giải pháp tổ chức cơ sở dữ liệu hybrid cho hạ tầng kỹ thuật các công trình giao thông trên địa bàn thành phố Đà Nẵng (2019-04-17)
- Tìm hiểu hệ thống đánh lửa kỹ thuật số sử dụng bugi đôi (công nghệ DTSI) (2019-03-18)
- Công tác siết chặt tiêu chuẩn kiểm tra va đập xe hơi tại Hàn Quốc trong năm 2019 và công nghệ hỗ trợ tránh va chạm phía trước (Forward Collision-Avoidance Assist - FCA) (2019-02-28)
- Giới thiệu nguyên lý nạp xả xi măng rời trên Ô tô hoặc Sơmi rơmoóc (SMRM) chở xi măng rời (2019-01-24)
- Bộ Khoa học công nghệ công bố Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7887:2018 Màng phản quang dùng cho biển báo hiệu đường bộ thay thế TCVN 7887:2008 (2019-01-07)
- Tìm hiểu cụm mâm kéo và chốt kéo liên kết giữa ô tô đầu kéo và sơmi rơmooc và sự ảnh hưởng đến tính năng vận hành tổ hợp đoàn xe sơmi rơmooc (2018-12-03)
- Công nghệ hệ thống lái chủ động trên Sơmi rơmóoc nhiều trục góp phần vào hiện đại hóa phương tiện vận chuyển hàng hóa (2018-09-12)
- Ảnh hưởng của nhiên liệu, tỷ số nén và góc đánh lửa sớm đến quá trình cháy hỗn hợp xăng-ethanol trong động cơ Daewoo (2018-07-07)
- DATRAMAC tiếp đoàn chuyên gia Hàn Quốc từ Seoul Metro đến học tập & chia sẽ kinh nghiệm (2018-05-07)
- Nghiên cứu và phát triển động cơ tàu biển chạy bằng nhiên liệu sinh học sử dụng dầu cọ trên động cơ cỡ lớn (Yanmar 6YE18, 500 KW) (2018-04-07)
Tin mới cập nhật
- Giám sát trực tuyến các kỳ sát hạch lái xe
- Nhiều điểm mới của Luật Giao thông đường bộ sửa đổi
- Kế hoạch đánh giá năng lực cạnh tranh cấp sở, ban, ngành và quận, huyện (DCCI) năm 2019
- Những câu chuyện tử tế cùng Danabus
- Thanh toán cho dự án nút giao thông khác mức Ngã ba Huế theo hình thức hợp đồng BT