疏樁基礎樁—土動力相互作用的研究.pdf

1、疏樁作為一種新的樁基設計理念，因為其具有良好的經濟效益和廣闊的應用前景，從而近年來得到了廣泛的重視． 樁與土體的動力相互作用不僅改變了樁基的承載力，也影響了上部結構對動荷載的響應，因此在進行上部結構的動力響應分析時必須考慮樁土動力相互作用的影響。已有的研究均是直接研究動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的影響，而對于疏樁基礎，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剛度性狀的研究幾乎是空白。 本文圍繞疏樁—土動力相互作用研究中存在的主要問題，在單樁水平和豎向動力阻抗的計算方法以及群樁的動力相互作用系數(shù)等方面進行了深入的研究，研究內容主要包括以下幾個方面： (1)、通過對大量相關文獻的概括總結，評述了國內外開展樁—土動力相互作用研究的現(xiàn)狀與發(fā)展水平，對樁—土動力相互作用的方法進行了歸納總結，分析了已有研究工作成果的局限性及優(yōu)缺

3、點，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)通過對粘彈性土中考慮軸力作用時樁水平簡諧動力響應特性分析，推導出了該條件下的樁單元動力微分方程，得出了軸向力對樁水平阻抗函數(shù)的影響規(guī)律?？紤]軸向力作用時，動力阻抗無量綱參數(shù)值中，剛度無量綱參數(shù)值將存在不可忽略的影響，阻尼無量綱參數(shù)值則變化較小?？傮w來說，當軸力較大時，計算樁的動力阻抗時以考慮軸力為宜。 (3)進行了粘彈性土中考慮剪切變形時樁水平簡諧動力響應特性

4、分析，推導出了相應條件下的樁單元動力微分方程，并對計算結果進行了分析。在樁基的水平振動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解。通過參數(shù)分析，提出在常見樁土參數(shù)情況下可以將剪切效應忽略不計的界限長徑比約為8。 (4)進行了考慮樁周弱化效應的單樁豎向動力響應分析，推導出其微分方程并求解，并進行了樁周弱化效應、樁長細比以及樁土剛度比對單樁豎向震動效應得影響分析。 (5)基于群樁動力相互作用系數(shù)的