層狀地基中剛?cè)嵝猿信_群樁基礎(chǔ)豎向振動特性研究.pdf

1、群樁基礎(chǔ)作為一種經(jīng)濟(jì)而有效的基礎(chǔ)形式，在土木工程中得到了廣泛的應(yīng)用，特別是隨著軌道交通和海港工程的建設(shè)，群樁基礎(chǔ)越來越多的被用于承受由于交通運(yùn)輸、地震、海洋和大氣運(yùn)動所引起的各種動荷載。在動力荷載作用下如何保證各種機(jī)械平穩(wěn)、安全的工作，就需要我們對于各種復(fù)雜條件下群樁的動力特性有更為深入的研究。本文的主要內(nèi)容是分析三種常見群樁基礎(chǔ)的振動特性，并為工程設(shè)計(jì)提供簡化計(jì)算方法。主要研究工作分為以下幾方面。 (1)基于動力Winkler

2、地基梁模型，采用傳遞矩陣法，推導(dǎo)了剛性高承臺群樁豎向振動方程。通過對比計(jì)算發(fā)現(xiàn)，本文解與精確解(Kaynia和Kausel，1982)二者在單樁阻抗、樁-樁相互作用因子和群樁阻抗三個(gè)方面有著良好的一致性。本文方法得到驗(yàn)證，也為后續(xù)章節(jié)的計(jì)算奠定了理論基礎(chǔ)； (2)在剛性高承臺群樁模型的基礎(chǔ)上，采用子結(jié)構(gòu)方法，建立了柔性高承臺下群樁動力計(jì)算模型。由于對承臺板進(jìn)行了有限元離散，因此不僅可以考慮承臺板與群樁間的運(yùn)動相互作用，還能夠考慮

3、二者的慣性力相互作用，與剛性無質(zhì)量高承臺群樁相比，可以更為準(zhǔn)確地模擬柔性高承臺下群樁的動力響應(yīng)； (3)首先推導(dǎo)了層狀介質(zhì)中薄層法的基本解，得到了土-土相互影響因子，在此基礎(chǔ)上得到了地基阻抗矩陣，結(jié)合柔性高承臺下群樁豎向振動的簡化模型，建立了剛?cè)嵝詷斗せA(chǔ)豎向振動的簡化模型，分析了樁間土體對于基礎(chǔ)阻抗的貢獻(xiàn)，系統(tǒng)地研究了樁筏豎向振動特性及影響因素； (4)在柔性高承臺群樁基礎(chǔ)模型的基礎(chǔ)上，采用傳遞矩陣法，通過位移邊界條件