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典型黄土场地简支梁桥桩-土相互作用抗震特性
1
作者 叶晨阳 王平 +4 位作者 周婷如 王会娟 王雅丽 于浩然 张兴富 《地震工程学报》 北大核心 2025年第2期415-425,467,共12页
为研究黄土场地地震动放大效应对基础设施的影响,以某简支梁桥为研究对象,基于有限元理论,建立考虑El-Centro波水平耦合作用的桩-土-桥梁模型,并分析其加速度响应、频谱特性以及位移变化,以阐明黄土场地桩-土相互作用特性。研究结果表明... 为研究黄土场地地震动放大效应对基础设施的影响,以某简支梁桥为研究对象,基于有限元理论,建立考虑El-Centro波水平耦合作用的桩-土-桥梁模型,并分析其加速度响应、频谱特性以及位移变化,以阐明黄土场地桩-土相互作用特性。研究结果表明:随着地震动峰值加速度(PGA)的增大,桩-土相对位移和桩基峰值加速度均呈明显的增趋势;PGA放大系数随着高程的增加呈正比例增大,结构的卓越频率随着高程的增加逐渐向低频方向移动;傅里叶幅值随着高程的增加逐渐增大;相对于远场土体,桩周土0~20 m范围内峰值加速度最大增加了30.87%。随着桩基长度的增加,桩-土间的相对位移以及桩基加速度响应都明显增大;桩基直径的增大能有效减小桩-土相对位移以及结构的加速度响应。 展开更多
关键词 黄土场地 桩-土相互作用 PGA 频谱特性 地震动响应
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考虑桩-土相互作用的超大型单桩式海上风机结构地震响应
2
作者 许成顺 李超越 +1 位作者 石世刚 孙毅龙 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1301-1311,共11页
为了解决桩-土相互作用对超大型单桩式海上风机结构地震响应影响的问题,基于IEA 15 MW的固定式单桩海上风机原型,使用Abaqus建立考虑桩-土相互作用与泥面固定2种风机结构模型,桩-土相互作用通过一组非线性弹簧模拟。考虑风-波浪与地震... 为了解决桩-土相互作用对超大型单桩式海上风机结构地震响应影响的问题,基于IEA 15 MW的固定式单桩海上风机原型,使用Abaqus建立考虑桩-土相互作用与泥面固定2种风机结构模型,桩-土相互作用通过一组非线性弹簧模拟。考虑风-波浪与地震联合作用,分析桩-土相互作用对超大型固定式单桩海上风机结构动力响应的影响。结果表明:针对超大型海上风机,桩-土相互作用效应使风机支撑结构的特征频率降低3%~6%;考虑桩-土相互作用的大兆瓦风机动力响应远大于泥面固定风机模型的动力响应;海上风机尺寸越大,桩-土相互作用引起的海上风机结构动力响应偏差越显著。 展开更多
关键词 桩-土相互作用 风-波浪-地震联合作用 单桩式海上风机 支撑结构 特征频率 动力响应
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桩-土相互作用弹簧对倾斜液化场地-群桩-上部结构体系的影响
3
作者 王知扬 贾科敏 +1 位作者 许成顺 杜修力 《地震科学进展》 2024年第2期125-134,共10页
桩-土-上部结构体系的动力相互作用是一个复杂的过程,尤其是在倾斜液化侧向扩展流动(侧扩流)场地中,由于地震过程中场地产生地面永久大变形,桩土间有可能产生错动滑移与开裂等非线性反应,因此桩-土相互作用模拟至关重要。为了探究桩-土... 桩-土-上部结构体系的动力相互作用是一个复杂的过程,尤其是在倾斜液化侧向扩展流动(侧扩流)场地中,由于地震过程中场地产生地面永久大变形,桩土间有可能产生错动滑移与开裂等非线性反应,因此桩-土相互作用模拟至关重要。为了探究桩-土非线性接触对倾斜液化场地-群桩基础-上部结构体系动力响应的影响,本文基于OpenSees分别建立了考虑桩-土相互作用弹簧和桩土结点之间直接绑定的有限元数值模型。结果表明:考虑桩-土相互作用Pyliq弹簧时,土体加速度幅值略微降低,桩基对土体的约束明显变弱,土体残余位移增大。同时,具有Pyliq弹簧的模型能较好地模拟桩的曲率响应,而采用桩土结点直接绑定的模型高估了桩顶曲率,进而无法准确估计桩基抗弯最不利位置。桩-土相互作用弹簧对上部结构动力响应的影响较小。 展开更多
关键词 数值模拟 倾斜液化侧扩流场地 桩-土相互作用 Pyliq弹簧
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考虑不同桩-土相互作用模型的海上升压站抗震性能分析
4
作者 廖望 焦钰祺 +3 位作者 姜娟 陈立 王李吉 乔东生 《船海工程》 北大核心 2024年第2期108-114,共7页
由于海上升压站上部平台设有许多大质量专业设备,使其呈现“头重脚轻”的特征,直接借鉴传统海洋平台的设计方法难以准确评价海上升压站结构的承载能力与变形能力,其中桩-土相互作用对于地震作用下的结构动力响应分析的影响尤为显著。以... 由于海上升压站上部平台设有许多大质量专业设备,使其呈现“头重脚轻”的特征,直接借鉴传统海洋平台的设计方法难以准确评价海上升压站结构的承载能力与变形能力,其中桩-土相互作用对于地震作用下的结构动力响应分析的影响尤为显著。以国内某位于地震高烈度区的海上升压站为对象,分别基于等效线性桩长法、API规范p-y曲线法、修正p-y曲线法建立3种不同考虑桩-土相互作用的计算模型,对比中震作用下结构的抗震性能。结果表明,基于3种模型校核该海上升压站结构均符合抗震设防要求;海上升压站结构受竖向地震作用影响较明显;在砂土层占比较高的地基条件下,使用修正p-y曲线方法可以更合理地模拟桩-土相互作用。 展开更多
关键词 海上升压站 桩-土相互作用 抗震性能 有限元分析 反应谱分析 非线性时程分析
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考虑桩-土相互作用的深水桥墩地震响应分析
5
作者 陈宇 吴佳梁 +2 位作者 吴堃 黄信 李长辉 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期176-184,共9页
深水桥梁往往为桩基础形式,其地震作用下桩-土相互作用效应显著,掌握桩-土相互作用对深水桥墩地震响应的影响,有助于指导深水桥梁结构的抗震设计。该文通过附加质量方法考虑动水压力作用,采用精细化模型模拟桩-土相互作用,引入动力松弛... 深水桥梁往往为桩基础形式,其地震作用下桩-土相互作用效应显著,掌握桩-土相互作用对深水桥墩地震响应的影响,有助于指导深水桥梁结构的抗震设计。该文通过附加质量方法考虑动水压力作用,采用精细化模型模拟桩-土相互作用,引入动力松弛技术完成初始地应力平衡,建立了考虑桩-土相互作用的深水桥墩地震响应数值模拟方法,并通过离心机振动台试验验证了其正确性。利用已验证的数值模拟方法分析了不同地震强度和不同场地土体强度对深水桥墩地震响应的影响,结果表明:随着场地土体强度提高,桥墩的地震位移响应减小,水体的存在不会改变此规律;软弱土场地的动水压力对桥墩和桩基的地震响应影响较小,最大影响程度在10%左右;中硬土场地的动水压力明显增大桥墩和桩基的地震响应,且地震强度越大,增大效应越明显,因此强震作用下处于硬土场地的动水压力作用在桥梁结构抗震设计中必须予以考虑。 展开更多
关键词 桥梁结构 离心机振动台试验 桩-土相互作用 动水压力 数值分析 地震响应
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砂土海床中大直径单桩桩-土相互作用
6
作者 郑灿 刘振韬 +1 位作者 廖侃 张友虎 《南方能源建设》 2024年第6期124-134,共11页
[目的]针对砂土海床中海上风电大直径单桩基础设计,文章研究排水条件对大直径单桩桩-土相互作用的影响以及桩-土相互作用的初始刚度与现行设计规范的对比关系。[方法]采用有限元方法对水平受荷大直径单桩桩-土相互作用进行分析,数值模... [目的]针对砂土海床中海上风电大直径单桩基础设计,文章研究排水条件对大直径单桩桩-土相互作用的影响以及桩-土相互作用的初始刚度与现行设计规范的对比关系。[方法]采用有限元方法对水平受荷大直径单桩桩-土相互作用进行分析,数值模拟采用了基于边界面理论的各向异性SANISAND本构模型。开展不同排水条件下的水平受荷桩分析,探讨排水条件对桩-土相互作用的影响;将数值模拟和API规范预测的p-y曲线进行对比,比较桩-土相互作用的初始刚度。[结果]发现排水条件对水平受荷大直径单桩桩-土相互作用影响与荷载水平相关:在相对较小的荷载水平,排水条件的差异影响甚微,然而随着荷载提高,排水条件的影响变得显著;API推荐的p-y曲线高估砂土中水平受荷大直径单桩桩-土相互作用的刚度。[结论]排水条件对水平受荷大直径单桩桩-土相互作用影响与荷载水平相关,在工程设计关注的荷载水平下,排水条件对大直径单桩桩-土相互作用刚度的影响可忽略不计,按照完全排水条件进行设计工作是可行的;API推荐的p-y曲线法预测的桩-土相互作用刚度取值偏高。 展开更多
关键词 海上风电 大直径单桩基础 SANISAND模型 桩-土相互作用 应力
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考虑桩-土相互作用的深厚软土桩侧极限抗力分析
7
作者 王雄 《工程建设》 2024年第11期46-53,共8页
为正确描述深厚软土层中桩-土相互作用,求解桩侧极限抗力,采用有限差分法对软土中不同桩径、不同深度的桩-土相互作用进行研究,基于Soft-Soil本构模型对桩周土体的受力变形、桩侧极限土抗力进行探讨分析,并对软土模量、强度参数以及p-y... 为正确描述深厚软土层中桩-土相互作用,求解桩侧极限抗力,采用有限差分法对软土中不同桩径、不同深度的桩-土相互作用进行研究,基于Soft-Soil本构模型对桩周土体的受力变形、桩侧极限土抗力进行探讨分析,并对软土模量、强度参数以及p-y曲线等经验公式在深厚软土层中的应用进行了修正优化。研究表明:1)桩体承受的横向荷载水平对桩周土抗力分布影响大,在横向荷载作用下桩周土抗力呈椭圆分布;2)修正后的公式能够较好地描述软土层中桩-土相互作用关系;3)当软土地层较深(大于25 m)时,数值计算结果与修正后的公式计算结果较吻合。本文成果可为深厚软土层中的桩基设计提供参考。 展开更多
关键词 水平承载特性 桩-土相互作用 深厚软土 P-Y曲线 数值分析
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边坡桩-土相互作用的土拱力学模型与桩间距问题 被引量：54
8
作者 李邵军 陈静 练操 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1352-1358,共7页
桩-土相互作用机制是边坡抗滑桩设计需要考虑的重要因素之一。基于抗滑桩在侧向荷载作用下的受力条件,通过土力学和弹性力学的基本理论,导出了桩-土作用下桩后土体任意点的应力解析解,建立了土拱的力学模型;获得了土拱应力的等值线分布... 桩-土相互作用机制是边坡抗滑桩设计需要考虑的重要因素之一。基于抗滑桩在侧向荷载作用下的受力条件,通过土力学和弹性力学的基本理论,导出了桩-土作用下桩后土体任意点的应力解析解,建立了土拱的力学模型;获得了土拱应力的等值线分布,得出了双曲拱、扩肩拱、马鞍拱和圆弧拱4种土拱形态,分析了不同桩间距、桩宽、桩后距离及土体力学特性对土拱效应的影响及其变化规律,阐明了土拱的作用机制。以拱体内土体破坏时的极限平衡状态为依据,基于Mohr-Coulomb抗剪强度理论建立了最大桩间距控制方程,并给出了具体的工程实例,对桩-土相互作用机制和抗滑桩设计理论研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 边坡 桩-土相互作用 土拱 力学模型 桩间距
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考虑桩-土相互作用效应的高速铁路桥梁桩基础抗震设计方法研究 被引量：8
9
作者 张永亮 宁贵霞 +1 位作者 陈兴冲 丁明波 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2016年第4期1003-1011,共9页
针对强震下高速铁路桥梁桩基础抗震设计中存在的问题,对桩基础的抗震性能提出了多级设防目标并给出了相应的评价指标与合理取值.借鉴FEMA440考虑桩-土三种相互作用效应的能力谱法,采用p-y、t-z及q-z曲线模拟桩周土的柔性效应,用PMM铰模... 针对强震下高速铁路桥梁桩基础抗震设计中存在的问题,对桩基础的抗震性能提出了多级设防目标并给出了相应的评价指标与合理取值.借鉴FEMA440考虑桩-土三种相互作用效应的能力谱法,采用p-y、t-z及q-z曲线模拟桩周土的柔性效应,用PMM铰模拟桩身的非线性,通过Pushover分析得到桥墩的能力曲线.引入FEMA440对地基运动学效应、地基阻尼效应的地震动需求谱修正算法,对需求谱进行了修正.探讨了应用性能点轨迹法求解桩基础的延性需求及性能点的过程.以高速铁路32 m简支箱梁桥墩为研究对象,通过实例验证了该法的可行性. 展开更多
关键词 高速铁路桥梁 桩基础 桩-土相互作用 抗震设计 能力谱法 性能点轨迹法
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桩-土相互作用支护桩受力变形计算方法 被引量：12
10
作者 李涛 江永华 +1 位作者 朱连华 关辰龙 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期14-21,共8页
为研究桩-土非线性相互作用对深基坑支护结构内力与位移的影响,提出了一种桩-土相互作用支护桩受力变形计算的方法.该方法将基坑开挖面以上的桩体视为有限数量的弹性体,开挖面以下的桩体视为Winker地基梁,支撑结构为二力杆弹簧,并考虑... 为研究桩-土非线性相互作用对深基坑支护结构内力与位移的影响,提出了一种桩-土相互作用支护桩受力变形计算的方法.该方法将基坑开挖面以上的桩体视为有限数量的弹性体,开挖面以下的桩体视为Winker地基梁,支撑结构为二力杆弹簧,并考虑支护桩和内支撑的变形协调,基于桩结构分段分坐标法和弹性地基梁法,推导出了考虑桩-土-内支撑共同作用的支护桩体挠曲微分方程.结合理论土压力,采用该方程计算获得了不同开挖深度的桩体水平位移和桩体弯矩,并与规范法、实测值进行比较.结果表明:本文方法计算得到的支护桩最大水平位移比规范法小15.2%,最大弯矩较规范法小26.6%,均与实测值更为相近. 展开更多
关键词 桩-土相互作用 深基坑 变形 计算 现场实测
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桩顶水平动荷载作用下水-桩-土相互作用的解析解 被引量：13
11
作者 赵密 黄义铭 +2 位作者 王丕光 徐海滨 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期907-915,I0006,共10页
近海结构单桩基础一般会遭受到多种水平动力荷载作用。针对端承桩在桩顶水平动力荷载作用下的动力响应问题,建立了一种三维水-桩-土相互作用系统模型;首先,桩和土体假设为线黏弹性介质,水体假设为线性声学介质;然后通过亥姆霍兹分解和... 近海结构单桩基础一般会遭受到多种水平动力荷载作用。针对端承桩在桩顶水平动力荷载作用下的动力响应问题,建立了一种三维水-桩-土相互作用系统模型;首先,桩和土体假设为线黏弹性介质,水体假设为线性声学介质;然后通过亥姆霍兹分解和分离变量法,给出了水体和土体阻抗对水-桩-土相互作用系统中桩体动力响应的解析解,进一步根据桩与水体、土体接触界面的连续条件,得到频域下桩体位移表达式。通过与子结构方法进行对比,验证了本文解析解的合理性;最后研究了不同桩体和土体参数时水体对桩体顶部位移响应的影响。结果表明,在海上桩基设计中考虑水-桩-土相互作用是非常有必要的。 展开更多
关键词 近海结构 解析解 水平振动 桩-水相互作用 桩-土相互作用
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强度弱化条件下饱和砂土地基中桩-土相互作用p-y曲线研究 被引量：13
12
作者 张小玲 朱冬至 +1 位作者 许成顺 杜修力 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2252-2260,共9页
在地震荷载作用下,可液化土层中的桩基础往往会由于地基土体液化而发生破坏。在此过程中即使土体最终没有达到完全液化,但由于超孔隙水压力的存在,饱和砂土会发生强度弱化,也会导致土体对桩身水平抗力的降低。此时若不考虑超孔隙水压力... 在地震荷载作用下,可液化土层中的桩基础往往会由于地基土体液化而发生破坏。在此过程中即使土体最终没有达到完全液化,但由于超孔隙水压力的存在,饱和砂土会发生强度弱化,也会导致土体对桩身水平抗力的降低。此时若不考虑超孔隙水压力对土抗力的影响,仍然采用API规范中的p-y曲线对桩基础进行设计,结果将偏于危险。针对这种情况,首先利用竖向-扭转双向耦合剪切仪对饱和砂土进行了循环扭剪动强度试验,研究了不同弱化状态下饱和砂土的动力特性和弱化参数;然后基于浅层处改进的土楔体理论模型推导极限土抗力公式,并结合深层处的绕桩流动破坏理论模型,得到了任意深度处不同孔压比下的极限土抗力,进而构造了不同弱化状态下饱和砂土地基中桩-土相互作用的p-y曲线。通过研究发现:表征土体强度弱化状态的孔压比对桩-土相互作用的极限土抗力的影响非常显著,孔压比越大,土体强度弱化程度越严重,饱和砂土的极限土抗力值就越小,即横向受荷桩对周围土体的作用随着土体强度弱化程度的增加而降低,反之则增大。 展开更多
关键词 桩-土相互作用 超孔隙水压力 弱化参数 P-Y曲线
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横向荷载下桩-土相互作用的无网格分析 被引量：12
13
作者 赵明华 刘敦平 邹新军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2476-2480,共5页
基于新型的岩土工程数值分析方法——无网格Galerkin法,利用移动最小二乘法所具备的局部化技术,引入不同材料介质之间材料不连续问题的无网格求解方法,对横向荷载作用下桩-土相互作用特性进行了无单元数值模拟分析,并采用MATLAB语言编... 基于新型的岩土工程数值分析方法——无网格Galerkin法,利用移动最小二乘法所具备的局部化技术,引入不同材料介质之间材料不连续问题的无网格求解方法,对横向荷载作用下桩-土相互作用特性进行了无单元数值模拟分析,并采用MATLAB语言编制出相应的计算程序,由此对不同荷载作用大小、桩周土性质及桩-土刚度比等因素对桩身受力变形特性的影响进行了对比分析,获得了一些定性的结论。工程实例应用结果表明,这一方法在精度和后处理方面比传统的有限元等数值方法更具优势,且计算结果与通用有限元软件ANSYS计算结果吻合良好。 展开更多
关键词 横向荷载 桩-土相互作用 无网格法 不连续介质
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导管架平台桩-土相互作用试验系统研制及应用 被引量：5
14
作者 李志刚 袁志林 +3 位作者 段梦兰 钟超 王建国 张瑜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3833-3840,共8页
海洋环境中的导管架平台承受着风浪、地震等水平荷载,而平台的稳定对桩基础有严格要求,故研究水平荷载下导管架平台桩-土系统变形规律和相互作用机制具有重要意义。研制了1套导管架平台桩-土相互作用试验系统,主要由导管架平台试验模型... 海洋环境中的导管架平台承受着风浪、地震等水平荷载,而平台的稳定对桩基础有严格要求,故研究水平荷载下导管架平台桩-土系统变形规律和相互作用机制具有重要意义。研制了1套导管架平台桩-土相互作用试验系统,主要由导管架平台试验模型子系统、电动伺服加载子系统、传感器与数据采集子系统、振动测试子系统组成,可用于研究冲击荷载、静载、循环荷载下导管架平台的桩身变形规律、桩基周围土体响应及平台的振动特性。通过初步试验结果表明,该系统能够如实反映水平荷载下桩-土间的相互作用和导管架平台的振动特性,验证了该系统的有效性。 展开更多
关键词 水平荷载 导管架平台 桩-土相互作用 模型试验
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考虑桩-土相互作用的悬臂式排桩内力计算方法研究 被引量：9
15
作者 赵明华 李文 张锐 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期1-7,共7页
在分析常用计算方法优缺点的基础上,通过引入非线性的桩-土相互作用模型,提出了一种可考虑桩-土相互作用的悬臂式排桩内力计算方法.首先,采用杆单元对桩体结构进行离散化,计算单元刚度矩阵并合成为总体刚度矩阵;其次,假定基坑内、外侧... 在分析常用计算方法优缺点的基础上,通过引入非线性的桩-土相互作用模型,提出了一种可考虑桩-土相互作用的悬臂式排桩内力计算方法.首先,采用杆单元对桩体结构进行离散化,计算单元刚度矩阵并合成为总体刚度矩阵;其次,假定基坑内、外侧土压力与桩身位移之间的非线性函数关系,建立非线性的节点荷载函数列阵;再次,根据总体刚度矩阵和节点荷载函数列阵形成总体刚度方程(组),采用Newton-Raphson法求解以得到节点位移列阵;最后,通过单元刚度方程和节点位移列阵反求桩身内力和桩侧土压力.算例分析表明,本文方法计算简单方便,能充分反映桩侧土压力非线性变化的特点,较好地揭示了桩-土相互作用机理,适用于悬臂式排桩内力计算. 展开更多
关键词 悬臂桩 桩-土相互作用 非线性 Newton-Raphson法
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水平荷载下楔形桩桩-土相互作用理论分析 被引量：8
16
作者 周航 孔纲强 曹兆虎 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期897-904,共8页
基于文克尔地基模型,把桩周土离散为一系列独立的弹簧模型,然后根据欧拉-伯努利梁的挠曲线微分方程,建立楔形桩在水平荷载作用下桩身的变形和内力的理论计算方法,再基于所推导的计算公式,编制楔形桩内力、变形的计算程序,分析其受力特... 基于文克尔地基模型,把桩周土离散为一系列独立的弹簧模型,然后根据欧拉-伯努利梁的挠曲线微分方程,建立楔形桩在水平荷载作用下桩身的变形和内力的理论计算方法,再基于所推导的计算公式,编制楔形桩内力、变形的计算程序,分析其受力特性。通过针对水平荷载作用下楔形桩透明土模型试验结果的对比,验证本文所建立理论模型的准确性和可靠性,分析基桩形式(如楔形角、桩长等)、桩体性质(如弹性模量等)以及水平荷载等级等因素对楔形桩水平向承载力特性的影响规律。研究结果表明:本文所建立的理论计算方法可以简单、有效地计算水平荷载作用下楔形桩桩-土相互作用及桩周土体响应规律,尤其是在小荷载作用条件下,可以推广应用于其他纵向截面异形桩的水平向承载力的设计计算。 展开更多
关键词 桩基 楔形桩 水平荷载 承载力 桩-土相互作用
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基于随机地震反应的桥墩-群桩-土相互作用研究 被引量：9
17
作者 王志华 刘汉龙 陈国兴 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期409-413,共5页
考虑地震动的随机性,利用复反应分析技术,采用随机地震反应计算方法对某一特大型桥梁群桩基础与土动力相互作用效应进行了数值试验研究。将土与群桩体系视为一个整体进行有限元离散,采用等效线性化方法考虑土体的动力非线性性能。将桥墩... 考虑地震动的随机性,利用复反应分析技术,采用随机地震反应计算方法对某一特大型桥梁群桩基础与土动力相互作用效应进行了数值试验研究。将土与群桩体系视为一个整体进行有限元离散,采用等效线性化方法考虑土体的动力非线性性能。将桥墩-群桩-土相互作用体系与自由场随机地震反应进行比较,结果表明:相互作用效应的影响与桩土模量差异以及土体与群桩基础距离有关;软土层剪应变水平及分布发生了显著变化,群桩基础两侧附近土域剪应变呈现明显的弧形分布;地表及浅层土体最大地震加速度反应有所减小,但覆盖层中下部土体加速度反应峰值明显增大,增幅达5%～30%左右;此外,地震地面运动的频谱成分存在显著差别。桥梁桩基础抗震设计中应充分考虑桥梁结构-群桩-土相互作用效应。 展开更多
关键词 桥墩-群桩-土相互作用 随机地震反应 等效线性化方法 抗震设计
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长螺旋压灌混凝土桩-土相互作用的数值模拟 被引量：4
18
作者 王小平 张明远 +1 位作者 刘飞鹏 钟珞 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期73-76,共4页
采用合适的土体屈服准则,通过ANSYS中的接触单元模拟桩-土界面,建立了符合实际的有限元模型,借此对一实际工程中长螺旋桩的Q-S曲线进行了数值模拟分析,理论值与实测值吻合较好,表明所采用有限元模型的合理性。最后,通过该模型研究了影... 采用合适的土体屈服准则,通过ANSYS中的接触单元模拟桩-土界面,建立了符合实际的有限元模型,借此对一实际工程中长螺旋桩的Q-S曲线进行了数值模拟分析,理论值与实测值吻合较好,表明所采用有限元模型的合理性。最后,通过该模型研究了影响单桩沉降量的2个重要因素:长径比和桩土模量比,并对单桩的桩土相互作用机理进行了探讨。 展开更多
关键词 长螺旋压灌混凝土桩 桩-土相互作用 数值模拟 接触分析
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水平多向荷载下桩-土相互作用初探 被引量：12
19
作者 苏栋 李相崧 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期603-608,共6页
利用香港科技大学离心机双向振动台,进行了群桩基础模型的水平单向和双向振动试验;振动过程中的桩身弯矩响应表明,群桩基础在单向振动中表现出的对称性在双向振动下不复存在;并进行了桩-土相互作用的颗粒流数值模拟,初步探寻了试验观测... 利用香港科技大学离心机双向振动台,进行了群桩基础模型的水平单向和双向振动试验;振动过程中的桩身弯矩响应表明,群桩基础在单向振动中表现出的对称性在双向振动下不复存在;并进行了桩-土相互作用的颗粒流数值模拟,初步探寻了试验观测到的"垂向加载效应"的产生机制;同时通过简单的推导,指出了当前桩-土相互作用分析方法的局限性。在试验、数值和理论分析方面对水平多向荷载下的桩-土相互作用进行了初步研究,为今后的进一步研究提供了重要参考。 展开更多
关键词 多向荷载 桩-土相互作用 垂向加载效应 振动台 离心机 颗粒流
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船舶撞击作用下考虑桩-土相互作用的高桩码头结构动力响应分析 被引量：13
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作者 刘红彪 李宏男 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第1期50-57,共8页
船舶撞击荷载作用下高桩码头结构的动力放大效应不可忽略。采用数学理论推导与动力时程仿真计算相结合的方式,对靠泊船舶撞击作用下高桩码头结构的动力响应及动力放大效应进行了研究,获得了多自由度结构在单点撞击荷载作用下的动力响应... 船舶撞击荷载作用下高桩码头结构的动力放大效应不可忽略。采用数学理论推导与动力时程仿真计算相结合的方式,对靠泊船舶撞击作用下高桩码头结构的动力响应及动力放大效应进行了研究,获得了多自由度结构在单点撞击荷载作用下的动力响应公式及相应的动力放大系数公式,推荐了数值计算时船舶撞击荷载的时程曲线类型及持时,获取了船舶靠泊撞击荷载下考虑桩-土相互作用的高桩码头结构动力放大效应规律,明确了桩-土相互作用对放大效应的影响。计算与分析结果表明:船舶靠泊撞击荷载的时程曲线可近似为持时1.0 s的半正弦曲线;在靠泊船舶撞击荷载作用下考虑桩-土相互作用的软基上的高桩码头结构对撞击荷载的动力放大系数在2.0左右;不考虑桩-土相互作用的计算结果偏于不安全,建议在进行软土地基上高桩码头结构的动力响应计算时应避免采用假想嵌固点法;以上结论可为码头结构设计时船舶撞击荷载的合理取值与模型有限元计算提供理论依据。 展开更多
关键词 船舶撞击 动力响应 高桩码头 桩-土相互作用 软土地基
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