疏樁基礎(chǔ)樁—土動(dòng)力相互作用的研究.pdf

1、疏樁作為一種新的樁基設(shè)計(jì)理念，因?yàn)槠渚哂辛己玫慕?jīng)濟(jì)效益和廣闊的應(yīng)用前景，從而近年來(lái)得到了廣泛的重視． 樁與土體的動(dòng)力相互作用不僅改變了樁基的承載力，也影響了上部結(jié)構(gòu)對(duì)動(dòng)荷載的響應(yīng)，因此在進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)分析時(shí)必須考慮樁土動(dòng)力相互作用的影響。已有的研究均是直接研究動(dòng)荷載作用下樁土相互作用，忽略了軸力、剪切變形以及樁周弱化效應(yīng)的影響，而對(duì)于疏樁基礎(chǔ)，其豎向承載力甚至接近極限狀態(tài)，成為“彈塑性樁”或“塑性樁”，豎向剛度較初始剛度

2、小很多，甚至接近于零，在這樣的前提下，其豎向以及水平受壓動(dòng)剛度性狀的研究幾乎是空白。 本文圍繞疏樁—土動(dòng)力相互作用研究中存在的主要問題，在單樁水平和豎向動(dòng)力阻抗的計(jì)算方法以及群樁的動(dòng)力相互作用系數(shù)等方面進(jìn)行了深入的研究，研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面： (1)、通過(guò)對(duì)大量相關(guān)文獻(xiàn)的概括總結(jié)，評(píng)述了國(guó)內(nèi)外開展樁—土動(dòng)力相互作用研究的現(xiàn)狀與發(fā)展水平，對(duì)樁—土動(dòng)力相互作用的方法進(jìn)行了歸納總結(jié)，分析了已有研究工作成果的局限性及優(yōu)缺

3、點(diǎn)，提出了本文所采用的理論和研究途徑以及基本框架思路。 (2)通過(guò)對(duì)粘彈性土中考慮軸力作用時(shí)樁水平簡(jiǎn)諧動(dòng)力響應(yīng)特性分析，推導(dǎo)出了該條件下的樁單元?jiǎng)恿ξ⒎址匠?，得出了軸向力對(duì)樁水平阻抗函數(shù)的影響規(guī)律?？紤]軸向力作用時(shí)，動(dòng)力阻抗無(wú)量綱參數(shù)值中，剛度無(wú)量綱參數(shù)值將存在不可忽略的影響，阻尼無(wú)量綱參數(shù)值則變化較小?？傮w來(lái)說(shuō)，當(dāng)軸力較大時(shí)，計(jì)算樁的動(dòng)力阻抗時(shí)以考慮軸力為宜。 (3)進(jìn)行了粘彈性土中考慮剪切變形時(shí)樁水平簡(jiǎn)諧動(dòng)力響應(yīng)特性

4、分析，推導(dǎo)出了相應(yīng)條件下的樁單元?jiǎng)恿ξ⒎址匠?，并?duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析。在樁基的水平振動(dòng)分析中考慮了樁體的剪切變形，獲得了單樁在均勻地基中更為精確的水平振動(dòng)解。通過(guò)參數(shù)分析，提出在常見樁土參數(shù)情況下可以將剪切效應(yīng)忽略不計(jì)的界限長(zhǎng)徑比約為8。 (4)進(jìn)行了考慮樁周弱化效應(yīng)的單樁豎向動(dòng)力響應(yīng)分析，推導(dǎo)出其微分方程并求解，并進(jìn)行了樁周弱化效應(yīng)、樁長(zhǎng)細(xì)比以及樁土剛度比對(duì)單樁豎向震動(dòng)效應(yīng)得影響分析。 (5)基于群樁動(dòng)力相互作用系數(shù)的