It's amazing!

Hi bác Thuật, cái hình 3D-full scale wuyen nhìn không rõ lắm. Không biết cái shaking table này có khả năng tạo chuyển động ngang theo 2 phương 1 cách đồng thời không? và cả tạo ra chuyển động thẳng đứng?
Cheers

wuyen

Nó tạo được rung động đồng thời theo cả 3 phương như thế mới kinh chứ! Cái shaking table này gồm 5 cái actuators theo mỗi phương ngang và 14 cái theo phương đứng. Thấy ghi gia tốc cực đại theo phương ngang là hơn (chẳng hiểu cụ thể là bao nhiêu!) 900 cm/s2 còn theo phương đứng là 1500 cm/s2. Cả dân Mỹ, ANh, Pháp,... hôm đó đến dự đều suýt xoa và thèm thuồng!!! Hôm đó cũng có một anh đại diện của China sang báo cáo về shaking table test ở China, thấy nói hiện nay anh China đang cố gắng phát triển cái 2D table có kích thước khoảng 5 m. Ở châu Á thì Taiwan và Korea cũng đã có cái món này, nhưng có lẽ còn phải chạy đuổi theo Nhật dài!! Nhà mình thì chỉ cần cố gắng xây được cái 1D shaking table có kích thước khoảng 3 m cũng đã là bí mãn lắm rồi!!! Còn ở Nhật thì kiểu 2D tables đang chuẩn bị đi vào dĩ vãng rồi vì hiện nay mọi quan tâm đang đổ dồn hết vào cái 3D này!!!

Bác Thuật chịu khó đế ý xem luc nào chúng nó vất cái 2D nào đi thì nhớ nhặt đem về cho anh em dùng nhé Trường DHXD lúc trước cũng co dự án xây dựng một cái shaking table này, không biết có được tiến hành chưa? có ai có thông tin gì không nhỉ?

Em hơi thắc mắc là thường thì trong bài toán động đất gia tốc ngang quna trọng hơn gia tốc đứng, thế mà cái máy này lại có max. vertical acceleration lớn hơn để làm gì thế bác Thuật nhỉ?

Ong Thuat oi
The la ty nua thi gap nhau ma khong biet. Toi cung vua o Kobe ve du Conferece on Urban Diaster Reduction. Gia ma biet ong den do thi da lien lac roi.
Cai shaking table nay khiep nhi dung la may ong Nhat co khac. Hinh nhu duoi Kumamoto cung co mot cai shaking table co kha nang lac ca cai nha 6 tang nhung la 2D. Cai ban nay dat lam, dat den dang so toi da nghe giao su noi ve no. Moi tan actuator la tien trieu dola day. Cho toi khong co cai to the chi co cai lac duoc mo hinh nho thoi...
Vu vua roi toi cung duoc chung kien 10 nam sau ngay dong dat Kobe qua cai coference. Nguoi Nhat da lam gi de cai thien tinh hinh? Xin hua voi ca nha se viet ve thong tin nay cho moi nguoi, hien thi chua duoc vi toi ban qua. 3 van de nuoc Nhat da lam la
1. Cai thien he thong bao dong (warning system)
2. Thiet lap he thong gas thong minh cho cac do thi lon tranh chay no sau tran dong dat (secondary shock prevention)
3. Update he thong tieu chuan khang chan
HNTuanJP

To Phu ho: Hiện nay (tôi nhớ không nhầm) thì ở châu Á có 22 cái thiết bị shaking tables thì ở Nhật đã chiếm tới 19 cái, còn lại Taiwan, Korea, và China mỗi nước có một cái. Ở Europe có 10 cái và ở America có 8 cái. Ở Nhật có nhiều như vậy nên tôi cũng đang chịu khó rình rập và hi vọng sẽ nhặt được một cái con con dùng tạm cũng được!!! Nhưng chẳng biết khi nhặt được về rồi thì có kiếm được mảnh đất nào quanh quẩn ở Hà nội để đặt cái của nợ đó không!!

Đúng là đối với kết cấu nhà thì gia tốc nền theo phương ngang là quan trọng hơn theo phương đứng, và giá trị theo phương ngang cũng thường lớn hơn theo phương đứng. Hôm nọ thí nghiệm cái nhà gỗ mà tôi đã gửi cho mọi người xem ảnh ở trên thì họ đã sử dụng cái sóng của trận động đất Kobe năm 1995 với gia tốc cực đại theo 2 phương ngang là 620 và 810 cm/s2 và theo phương đứng là 330 cm/s2. Cái nhà gỗ thí nghiệm hôm đó được xây dựng giống như nhà ở thật đấy, chí phí cho xây dựng riêng cho cái nhà đó mất khoảng 400 - 500 triệu đồng VN. Nhìn thấy đẹp ghê và chỉ muốn được một cái như vậy để ở, nhưng sau mấy cái lắc là tan tành hết!!

Còn lý do tại sao họ lại thiết kế thiết bị đó có gia tốc theo phương đứng lớn như vậy thì có thể trong tương lai họ sẽ có những thí nghiệm nào đó cần phải rung theo phương đứng với gia tốc cực đại lớn tầm cỡ như vậy! Hơn nữa có thể vì lý do họ ngại chế tạo những actuators khác nhau và trong khi đó lại phải cần phải sử dụng một số lượng lớn những cái kích actuators theo phương đứng (14 cái) so với phương ngang (5 cái) để chống đỡ tải trọng đứng nên dẫn tới gia tốc tối đa theo phương đứng cũng lớn hơn nhiều chăng!!!

To bác Tuấn:
Hôm đó cũng định mail cho bác để hỏi xem có đi không nhưng bận quá nên quên mất! Tiếc thật quanh quẩn ở Kobe đến 4 ngày trời! Sắp tới bác có đi dự cái conference nào ở nước ngoài thì bảo em cùng đi cho vui nhé!

Ở Nhật hình như đang có 1 dự án thí nghiệm shaking table test cho một nhịp cầu sử dụng cái E-Defence không biết bác có tham gia không? Vì chiều dài cái table là 20 m nên chắc mô hình thí nghiệm cho cả nhịp cầu không thể là full scale được.

Vâng anh em vẫn rất nhớ rất nhiều lời hứa của bác nên bác cố gắng thu sếp, đừng để anh em mong ngóng dài cổ nhé!!!

PS: Tuýt tuýt... Nhân danh là một moderator xin cảnh cáo bác Tuấn lần đầu viết toàn bằng tiếng Tây ... à quên bằng tiếng Việt quên dấu nhé! Lần sau bác mà còn sai phạm tiếp thì yêu cầu bác phải ... viết mỗi ngày 10 bài trong vòng 1 tháng hoặc yêu cầu bác phải làm .... MOD trong vòng ít nhất 3 tháng đấy, già yếu như bác cũng không tha đâu!!!

Gay quá

Chết ông Thuật vừa thổi phạt vừa đập bàn nhắc nhở đúng là hứa mấy vụ rồi mà chưa đưa được thông tin. Thôi chắc ăn xin rút lời hứa
Vì cũng muốn chia sẻ thông tin với anh em lắm nhưng đang bận quá vừa rồi cái bài viết nộp lên JSCE nó reply đang phải xửa nhanh để được đăng rồi lại dính vụ tháng 3 có một bài nữa trong khi đang viết luận văn....
THôi ông Thuật cho làm chân dự bị đến sau tết quay lại đá trên sân ketcau.com với anh em vậy.
HNTuanJP

Nước Nhật sau Kobe earthquake(3 improvements)

Về 3 vấn đề nước Nhật làm sau Kobe earthquake tôi nghe được ở hội nghị vừa đi dự kỷ niệm 10 năm trận đại động đất Hanshin (tên chính thức của động đất Kobe)
1. Warning system :
Hệ thống cảnh báo sóng thần (chứ chưa có cảnh báo động đất được). Hệ thống này dùng GPS (global positioning system). Nó bao gồm các phao lớn thả ra rất nhiều nơi trên biển tọa độ của các phao này được truyền đến vệ tinh GPS real time. Khi có sóng thần cao độ của các phao này thay đổi các thông tin theo thời gian thực được đưa về trung tâm sử lý họ sẽ vẽ được chiều cao con sóng, hướng và tốc độ (tất nhiên là tự động) và lập tức nối với hệ thống cảnh báo toằn nước Nhật bao gồm các kênh truyền hình, Radio, local police. Nếu nhìn TV sẽ biết ở đâu sóng cao bao nhiêu sẽ đánh vào thông tin dự báo có độ chính xác cao về thời gian. Tuy nhiên vừa rồi ở hội nghị nói ra chuyện rất buồn cười là nhiều người Nhật khi thấy warning không những không bỏ chạy mà còn ra biển để xem sóng thần đến vì thấy báo động sóng cao 2m và thế là nghĩ nó không đáng sợ. Thực tế sóng thần có bước sóng rất dài và nó có khả năng xuyên sâu vào đất liền nên rất nguy hiểm Tôi tận mắt xem video 3 người đứng ở đê chắn sóng xem lúc đầu thấy vui vẻ lắm(nhìn từ xa thấy vẫy tay) nhưng đột nhiên con sóng tuy thấp nhưng "đặc sệt" vì toàn nước không thấy bạc đầu trào qua cả 3 ngã xuống biển phía sau đê chắn sóng trông sợ thật có lẽ không thể cứu được vì thấy camera man gào thét to lắm mà nước thì cứ ào ào đến.
Ngoài warning systems họ còn báo cáo đến hệ thống theo dõi sau tai họa dùng vệ tinh thương mại. Chủ yếu là để xác định các khu vực bị thảm họa để kịp đến cứu. Hệ thống này đã tỏ ra hữu hiệu ở trận Nigata vừa rồi. Qua ảnh vệ tinh họ thấy được các vùng bị sạt đất và các làng trên núi nơi mà đường xá thông tin bị cắt để kịp thời đến cứu trợ
2.Hệ thống gas thông minh
Ở trận Kobe cú sốc thứ nhất đã khiếp cú sốc thứ 2(secondary shock) do cháy nổ cũng rất khủng khiếp. Ảnh vệ tinh cho thấy Kobe cháy những mảng lớn. Hầu hết là do ống gas bị cắt và nổ do dò gas. Sau trận này các công ty gas ở Nhật chế ra các sensor động đất với gia tốc nào đó của trận động đất các sensor này tự động đóng đường ống gas cục bộ tại hộ gia đình. Các van tự động cũng đóng cho toàn khu ngay lập tức. điều đặc biệt hơn nữa các sensor này có gắn hệ thống phát tín hiệu mà không phụ thuộc vào năng lượng điện(do động đất sẽ mất điện) khi có sự cố nó bái ID của nó về trung tâm ở đó họ sẽ vẽ lên bản đồ thành phố toàn bộ những khu vực van đã đóng. và như vậy ở đó là nơi có khả năng bị đổ nhà cửa bản đồ này là một trong những cơ sở cho việc cứu trợ tức thời.
Đồng thời với gas là hệ thống điện, riêng hệ thống điện thì dựa vào công suất đòi hỏi của các khu vực để suy diễn ra thiệt hại. Độ chính xác thấp hơn và chỉ tác dụng trên diện rộng khác với hệ gas thông minh báo động cho từng nhà.
Ở trận Kobe vùng bị nặng nhất lại có rất nhiều người Việt sống, đến tận vừa rồi tôi mới biết điều đó trong vụ cứu trợ đó họ đã phái thông báo cả bằng tiếng Việt. Cái khó của thảm họa là lúc đó ai cũng bị họa các gia đình chỉ còn kịp lo đến mình mà không nổi công tác cứu trợ vì thế rât khó khăn đặc biệt là định vị được ở đâu?ai?bị thế nào? người Nhật đã cố gắng tạo ra các hệ thống để trả lời các câu hỏi đó. Hệ thống gas thông minh đã có tác dụng trông thấy ở Nigata không có cháy và nổ do gas đó là kết luận điều tra.
3.Update hệ thống tiêu chuẩn
Chuyện này ở Nhật thì cũ lắm rồi nhưng cũng thấy bàn ra hội nghị kết cục là vẫn phải lấy trận động đất lớn như Kobe để làm chuẩn cho dạng động đất do các đứt gãy địa phương (local fault) một trong hai dạng động đất theo cách nhìn của kỹ sư. Kobe không giống như cú sumatra vừa rồi không phải nguyên nhân do các mảng lục địa (tectonic plates) va chạm vào nhau

HNTuanJP

To Thuatdv : Tôi nộp vội bài cho moderator như đã mạo muội hứa. Mà không biết sao hôm đi kobe về lấi đánh tiếng Việt không dấu ông Thuật nói tôi mới giật mình rõ ràng là tâm trạng mệt mỏi hay sao không biết nằm 4 ngày gần Shinkobe station khách sạn hẹp vanh vanh mấy cái hội nghị cùng lúc chạy chỗ này chỗ khác. Bữa đó gặp chuyên gia hầu hết là Mỹ nhưng các bố ý toàn nói đến soft aspect chủ yếu là mitigation, organization vv...không gặp được dân kết cấu. Cái hội nghị của ông diễn ra song song nên không thể xem hết cả hai bên được không thì đã gặp nhau rồi.

Đúng là sau trận động đất daihanshin (hay còn có tên gọi là the great Hanshin-Awaji earthquake or Hyogo-ken Nambu earthquake) ở Kobe năm 1995 Nhật bản đã thu được khá nhiều lessons có giá trị và rất xương máu! Những thực ra khi nói về vụ sóng thần thì ở Nhật trận động đất có gây ra tsunami và làm thiệt hại lớn gần đây nhất là xảy ra vào ngày 12.7.1993 ở phía tây của hòn đảo Okushiri, Hokkaido. Còn ở trận động đất Kobe năm 1995 thì tsunami không phải là nguyên nhân gây thiệt hại, vì đây là trận động đất thuộc loại inland active fault earthquake. Sau trận động ở Hokkaido năm 1993 Nhật Bản đã đầu tư hàng trăm triệu USD để xây dựng cho họ những hệ thống cảnh báo sóng thần (tsunami warning systems). Có thể nói hiện nay hệ thống cảnh báo của Nhật là hiện đại và tối tân nhất trên thế giới, nó có thể dự báo được tsunami (độ lớn, tốc độ, và hướng di chuyển) trong khoảng vài giây sau khi động đất xảy ra! Vụ Sumatra xảy ra vừa rồi lại càng làm cho Nhật Bản chú trọng nhiều hơn nữa đến vấn đề dự báo này và tiến hành các biện pháp làm giảm bớt thiệt hại do sóng thần gây ra. Chẳng hạn họ đã và đang xây dựng những water gates hay những đoạn tường BTCT với những chi tiết đặc biệt để ngăn chặn bớt sóng thần ở những khu vực bờ biển có nhiều nguy cơ, hay xây dựng những nơi chứa được hàng nghìn người để tránh sóng thần (mọi người có thể hình dung nó giống như những cái chòi BTCT cao hơn mặt nước biển hàng chục mét xây ở gần bờ biển!)....

PS: Bác Tuấn ơi, có lẽ bác và em hôm vừa rồi tham dự không cùng 1 cái hội nghị! Nếu cùng chắc là đã nhận ra nhau rồi vì người VN mình cũng dễ phân biệt lắm!! Chỗ em tham dự là ở Awaji Yumebutai International Center, gần với cái Nojma fault nổi tiếng của trận động đất Kobe mà đã gửi cho mọi người xem ảnh ở trên đó!. Hình như cái của bác họp sau đó và có tên là "the united nations world conference on disaster reduction" từ 18-23/1?

Ðề: Thiết bị 3D dynamic shaking table test lớn nhất thế giới hiện nay

Theo tôi thì lý do có thể như sau: Gia tốc của bàn rung (shaking table) được tạo ra bởi các bộ kích động (actuators). Các bộ kích động này 1 đầu tỳ vào bàn rung và 1 đầu tỳ vào 1 vật thể cố định khác. Đối với các bộ kích động theo phương đứng thì nó được tỳ lên móng cứng ở phía dưới, còn đối với các bộ kích động theo phương ngang thì vật thể cố định có thể là các tường cứng. Nói là "vật thể cố định" chỉ là tương đối vì tường cứng hoặc móng cứng vẫn bị biến dạng và có chuyển vị khi các bộ kích hoạt làm việc. Khi các vật thể làm điểm tựa cho các bộ kích hoạt có chuyển vị thì sẽ ảnh hưởng tới gia tốc các bộ kích hoạt tạo ra ở bàn rung. Theo tôi thì trong trường hợp này, móng của các bộ kích hoạt đã được thiết kế để khi các bộ kích hoạt làm việc thì độ lớn của chuyển vị theo phương đứng tại đầu dưới của bộ kích hoạt theo phương đứng rất nhỏ, nhỏ hơn nhiều so với độ lớn của chuyển vị theo phương ngang của các tường cứng (có nhiệm vụ làm điểm tỳ cho các bộ kích hoạt theo phương ngang). Do đó, hệ thống các bộ kích hoạt có thể tạo ra được gia tốc theo phương đứng lớn hơn theo các phương ngang.

Xin được học hỏi các kiến giải khác hợp lý hơn từ các cao thủ!

Ðề: Thiết bị 3D dynamic shaking table test lớn nhất thế giới hiện nay

Bác struvicon ạ, vần đề ở chỗ là nếu không có ý định nghiên cứu đến trường hợp gia tôc đứng lớn hơn gia tốc ngang thì tại sao người ta không dùng một số lượng ít hơn các actuator theo phương đứng (hoặc dùng mấ thứ có công suất nhỏ hơn) cho khỏi tốn tiền chứ có liên quan gì đến độ cứng của móng đâu ?

(còn về cái móng thì tôi nghĩ là họ sẽ làm sao cho cả phương đứng lẫn phương ngang cứng nhất có thể được, chứ không có lý do gì lại làm mỗi cái sàn cứng còn cái tường lại mềm hơn đâu nhỉ)

Ðề: Thiết bị 3D dynamic shaking table test lớn nhất thế giới hiện nay

Theo tôi người ta dùng thiết bị 3D shaking tạo ra gia tốc theo phương đứng lớn hơn theo phương ngang là vì:

1. Thông thường công trình được thiết kế để chịu tải trọng theo phương đứng với hệ số "an toàn" tương đối lớn. Ví dụ như khi tổ hợp tải trọng theo ACI (không thạo về cách tổ hợp của Nhật) cho hoạt tải và tĩnh tải, giả thiết hai loại tải này bằng nhau thì hệ số này đối với dầm là 1/0.9x(1.4+1.7/1+1)=1.72, đối với cột là 1/0.75(1.4+1.7/1+1)=2.06. Các hệ số trên chỉ mới xét tới tỷ số giữa cường độ danh định của cấu kiện chia cho cường độ yêu cầu khi kết cấu chịu hoạt và tĩnh tải. Trên thực tế cường độ tối đa (overstrength) mà cấu kiện có thể phát huy còn cao hơn do cường độ cốt thép ở giai đoạn củng cố (strain hardening) cao hơn fy, cường độ bê tông cao hớn f'c do bị hạn chế nở, do tốc độ biến dạng nhanh; hệ số vượt cường độ này thường khoảng 1.25. Như vậy hệ số "an toàn" có thể lên tới 2.15 và 2.58 tương ứng với dầm và cột. Nghĩa là khi kết cấu chịu toàn bộ hoạt và tĩnh tải thì cũng cần có gia tốc theo phương đứng la 1.25g để làm sập sàn và 1.58g để làm đổ nhà.

2. Nước Nhật nằm ngay trên các vết đứt gãy (cái này tôi chỉ đoán thế thôi, các bác kiểm tra giùm), cho nên nhiều khu vực (công trình) chịu các trận động đất có chấn tâm ở gần; gia tốc theo phương đứng ở các vùng gần tâm chấn này cũng lớn và giàu thành phần dao động có chu kỳ ngắn gần với chu kỳ của các nhà điển hình (6 tầng).

Tôi đoán là các bác Nhật chủ ý muốn quan sát xem phản ứng của các công trình gần tâm chấn như thể nào và muốn khảo sát sự phá hoại của nó nên thiết kế thiết bị thiết kế có gia tốc đứng lớn. Còn khi muốn cho gia tốc theo phương đứng nhỏ hơn thì họ có thể điều chỉnh actuators.

Ðề: Thiết bị 3D dynamic shaking table test lớn nhất thế giới hiện nay

Giải thích của bác ở trên theo hệ số an toàn thấy hơi khó hiểu!!! Mà ở cái công thức trên của bác thì dấu / là dấu chia?

Tôi nghĩ đây là cái thiết bị 3D lớn nhất thế giới và điểm mạnh của nó là kể đến phương đứng nên họ phải thiết kế để thí nghiệm xét đến thành phần theo phương đứng lớn nhất có thể có! Mặc dù đúng là thành phần gia tốc theo phương ngang thường lớn hơn theo phương đứng (ví dụ trận động đất ở Kobe năm 95 cũng vậy). Theo phương ngang thì gia tốc chỉ cần khoảng từ 900cm/s2 (hay 0.9g) là mạnh và nguy hiểm rồi, nhưng theo phương đứng thì có khi khoảng 0.9g có khi vẫn chưa ăn thua gì, mà phải lên đến 1.5g mới gây nguy hiểm! Với ý như vậy nên trong trang web họ có ghi là Maximum Acceleration theo phương ngang là >900 cm/s2 và theo phương đứng là >1500 cm/s2! Tôi lấy ví dụ như ở trận động đất Imperial Valley vào ngày 15/10/1979 thì ghi chép ở trạm El Centro có kết quả theo 2 phương ngang chỉ khoảng 0.4g, trong khi đó theo phương đứng lên đến gần 1.7g đấy! Hiện nay thì họ đang làm thí nghiệm cho nhà 6 tầng full scale nhưng chắc vẫn chỉ xem xét đến thành phần gia tốc theo phương ngang là quan trọng, tức là gia tốc tác dụng theo phương đứng chỉ vào khoảng mấy trăm cm/s2 thôi! Nhưng chắc chắn trong tương lai họ sẽ có thí nghiệm sử dụng đến thành phần gia tốc theo phương đứng đến 1.5g và lớn hơn nữa!

Ðề: Thiết bị 3D dynamic shaking table test lớn nhất thế giới hiện nay

Tôi cũng nghĩ là ngoài việc muốn kháo sát ứng xử của kết cấu khi chịu tải trọng động đất theo phương ngang, người ta cũng muốn khảo sát sự phá hoại của công trình do lực quán tính theo phương đứng. Muốn vậy thì thiết bị 3D shaking phải tạo gia tốc theo phương đứng đủ lớn (nếu công trình mẫu được thiết kế như công trình thực và được chất tải hoạt tải như công trình thực, thì gia tốc đứng phải đạt khoảng 1.5g cộng thêm gia tốc trọng trường 1g nữa là 2.5g) để cung cấp tải trọng đứng lớn hơn khả năng chịu lực tối đa theo phương đứng của công trình là ~ 2.5W (2.5 là hệ số "an toàn" như nói ở trên).

Sorry các bác nhé biếu thức trên phải viết là [1/0.9]x[(1.7+1.4)/(1+1)] = 1.72. ký hiệu / là phép chia.

PS: Cứ đọc cái 3D shaking lại nghĩ đến body shaking mà giậm dật hết cả người!!