Đông Á Kiến Thiết Công Nghiệp (Toa Corporation) cùng các đối tác phát triển thanh giằng giảm chấn với chi phí thấp, cấu tạo hoàn toàn từ thép
Ngày 06 tháng 07 năm 2026 | Công nghệ & Sản phẩm
Annie Nguyễn
Tổng quan về mẫu thanh giằng chống oằn (Buckling-restrained brace) thế hệ mới (ảnh từ tài liệu công bố)
Chi tiết kết cấu bộ phận giảm chấn (ảnh từ tài liệu công bố)
Hình ảnh minh họa một hệ thống thanh chống giảm chấn (Damper Brace) hoặc thanh damper dùng trong kỹ thuật xây dựng, đặc biệt là để chống động đất (seismic damper).
Các bộ phận chính:
- Đầu damper (ダンパー部 - Damper part)
- Phần màu hồng nhạt ở bên trái.
- Đây là bộ phận giảm chấn chính (viscous damper hoặc oil damper), có nhiệm vụ hấp thụ năng lượng rung động bằng cách sử dụng chất lỏng hoặc khí nén để tạo lực cản khi bị kéo/nén.
- Gusset Plate (ガセットプレート)
- Hai tấm thép hình tam giác hoặc bản nối (một ở đầu trái, một ở đầu phải).
- Dùng để nối chắc chắn damper và thanh chính với các cấu trúc khác (cột, dầm) của công trình.
- Connection Plate (接続プレート)
- Bản nối giữa phần damper và thanh thép chính (màu xám).
- Support Material / Brace (支持材)
- Thanh thép dài, cứng (màu xám) chạy dọc toàn bộ chiều dài.
- Đây là bộ phận chịu lực chính, truyền lực từ damper đến các điểm neo.
Tập đoàn Đông Á Kiến Thiết Công nghiệp (Toa Corporation) cùng ba công ty liên kết đã phát triển thành công một loại thanh giằng giảm chấn (damping brace) thế hệ mới dành cho các công trình xây dựng. Sản phẩm được cấu tạo hoàn toàn từ thép, không yêu cầu gia công đặc biệt hay phương pháp hàn phức tạp, giúp đơn giản hóa quá trình chế tạo. So với các loại thanh giằng truyền thống có cùng mức độ hiệu suất, sản phẩm mới giúp tiết kiệm chi phí đáng kể. Giải pháp này được đề xuất như một biện pháp chống động đất và giảm chấn giá rẻ, phù hợp cho nhiều loại hình công trình, từ nhà kho hậu cần, trung tâm thương mại cho đến các tòa nhà văn phòng, hướng tới đóng góp vào kế hoạch duy trì hoạt động kinh doanh (BCP) cho doanh nghiệp.
Sản phẩm mang tên "Thanh giằng chống oằn kiểu tấm gấp khúc (Fold Plate Buckling-Restrained Brace)" được đồng phát triển cùng với Công ty Xây dựng Aoki Asunaro và Công ty Thiết kế Nagoyakou (trụ sở tại quận Naka, thành phố Nagoya, do ông Ohtani Tomonori làm đại diện). Đây là một phiên bản mới của thanh giằng chống oằn, thường được sử dụng trong kết cấu khung cứng có thanh giằng phổ biến ở các nhà kho hậu cần. Sản phẩm đã được cấp chứng nhận đánh giá hiệu suất kết cấu bởi Nippon ERI (Japan Building Disaster Prevention Association) và hiện đang trong quá trình đăng ký sáng chế.
Cấu tạo của sản phẩm bao gồm bộ phận giảm chấn (damper) và bộ phận chịu lực. Bộ phận giảm chấn hấp thụ năng lượng thông qua biến dạng dẻo của thép và được kết nối với khung chính thông qua liên kết bu lông thông thường. Nhiều tấm thép được bố trí song song và nối tiếp với nhau. Cụ thể, bộ phận giảm chấn gồm 9 tấm thép có mặt cắt khác nhau (1 tấm lõi, 6 tấm trung gian và 2 tấm bên ngoài) được gấp nếp theo đường "nhất bút họa" và liên kết so le với các tấm đệm ở hai đầu. Bằng cách kiểm soát khe hở giữa các tấm thép một cách hợp lý, hiệu ứng "giằng giữ" giữa các tấm thép liền kề sẽ ngăn cản hiện tượng oằn khi chịu lực nén.
Tổng quan
Đây là cấu tạo bên trong của đầu damper (phần màu hồng ở hình trước). Nó là loại damper đa tầng (multi-layer damper) hoặc laminated damper, thường dùng để giảm chấn động đất rất hiệu quả.
Các bộ phận chính:
- 軸力の伝達経路 (Trục lực truyền dẫn đường): Hướng mũi tên đỏ cho thấy đường truyền lực dọc trục (lực kéo/nén).
- エンドプレート (End Plate): Các tấm thép ở hai đầu, dùng để cố định và truyền lực vào bộ damper.
- リング形エンドプレート (Ring-shaped End Plate): Tấm đầu hình vòng, giúp phân bố lực đều.
- 芯板 (Core Plate / Tấm lõi): Tấm thép trung tâm, là bộ phận chịu lực chính.
- 中板 1, 中板 2, 中板 3 (Intermediate Plates): Các tấm trung gian (3 tấm). Chúng tạo thành nhiều lớp để tăng khả năng hấp thụ năng lượng.
- 外板 (Outer Plate): Tấm ngoài cùng, bao bọc toàn bộ.
- 首折れ補強プレート (Buckling Prevention / Reinforcement Plate): Tấm gia cường chống gãy, uốn, giúp thanh damper không bị cong vênh khi chịu lực lớn.
Nhờ điều chỉnh diện tích mặt cắt và chiều dài (vị trí gấp) của bộ phận giảm chấn, khả năng chịu lực và độ cứng của sản phẩm có thể được điều chỉnh linh hoạt. Toàn bộ các bộ phận cấu thành đều từ thép, không yêu cầu bất kỳ phương pháp gia công hay hàn đặc biệt nào. Mặc dù chưa công bố con số định lượng, nhưng so với các thanh giằng chống oằn truyền thống (sử dụng thêm ống thép và vữa bên cạnh thép), chi phí của sản phẩm mới đã được giảm thiểu đáng kể. Bên cạnh đó, sản phẩm còn được trang bị cơ chế an toàn (fail-safe) để ngăn tình trạng sụt giảm đột ngột về khả năng chịu lực ngay cả khi xảy ra biến dạng vượt quá dự tính trong thiết kế.
Trong tương lai, sản phẩm sẽ được ứng dụng vào các công trình thực tế đa dạng, bao gồm kho hậu cần, nhằm hỗ trợ công tác phòng chống thiên tai, giảm nhẹ rủi ro và duy trì kế hoạch kinh doanh (BCP). Nhóm phát triển cũng đặt mục tiêu tiếp tục cải tiến công nghệ để nâng cao hiệu suất và tính ứng dụng của sản phẩm.
