一种考虑轴向力作用的大直径单桩水平振动分析方法

    公开(公告)号:CN112307545A

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN202011193166.1

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 本发明一种考虑轴向力作用的大直径单桩水平振动分析方法,将大直径单桩简化为Timoshenko梁模型,提出一种同时考虑桩体剪切变形和桩周土体剪切效应的力学系统模型。此外,桩顶在水平荷载作用下同时考虑轴向力的影响,综合考虑两种荷载的作用能够适用于复杂多向荷载作用下的大直径单桩水平振动问题,能更好模拟实际工程中基桩在复杂荷载作用下的桩土耦合相互作用,可为桩基振动理论奠定基础;本发明在考虑桩顶复杂荷载作用的同时还考虑到桩身剪切变形、桩周土体剪切变形的影响,以及实际工程中桩基所涉及的受力变形影响因素,基于本发明所提出的模型能更好的为桩基在动荷载作用下的基桩变形以及内力变化规律提供理论指导及参考作用。

    一种相邻大直径桩水平动力响应分析方法及系统

    公开(公告)号:CN112287445A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011197475.6

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 本发明实施例公开了一种相邻大直径桩基水平动力响应分析方法及系统,其包括:S1、给定相邻大直径桩基水平动力相互作用简化力学模型对应的假定条件;S2、建立大直径主动桩桩身单元的动力平衡方程;S3、创建大直径主动桩桩身水平振动位移和转角关系方程并获得对应的位移通解;S4、计算大直径主动桩的桩身水平振动位移、桩身弯矩以及剪力;S5、计算由大直径主动桩I引起的大直径被动桩II的动态位移并计算出邻桩相互作用因子。本发明同时考虑轴向力作用下的相邻桩基水平动力相互作用,能适用于复杂多向荷载作用下的相邻桩基水平振动问题,更符合实际工程中群桩相互作用体系的研究,可为桩基动力理论提供指导和参考作用。

    一种基于虚土桩模型的摩擦桩纵向振动分析方法

    公开(公告)号:CN110093951A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910335274.9

    申请日:2019-04-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于虚土桩模型的摩擦桩纵向振动分析方法,采用开尔文模型和虚土桩模型,假定实体桩和虚土桩均为均质、圆形等截面黏弹性体,且实体桩与虚土桩界面处位移连续、应力平衡;桩周土及桩底土均为各向同性线性粘弹性体,土体材料阻尼采用粘性阻尼;桩周土层上表面是自由边界,无正应力和剪应力,桩底土层底部为刚性基底;根据粘弹性动力学理论建立轴对称条件下桩底土体和桩周土体纵向振动控制方程、根据Euler-Bernoulli杆件理论,建立虚土桩及实体桩纵向振动控制方程,使用Laplace变换,求解上述振动控制方程,得到任意激振力作用在桩顶的时域速度响应函数,以对摩擦桩的纵向振动进行分析。

    一种基于层状饱和虚土桩的浮承桩纵向振动分析方法

    公开(公告)号:CN109446637A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811244404.X

    申请日:2018-10-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于层状饱和虚土桩的浮承桩纵向振动分析方法,引入位于实体桩下方的虚土桩,并假定了虚土桩、实体桩以及围绕在其周围的桩周土和桩底土的特性,其采用的饱和虚土桩模型,能考虑桩周及桩底土体的饱和特性,且能合理考虑桩底土厚度等因素对桩基纵向振动特性的影响,适用于饱和土中浮承桩纵向振动特性研究,三维饱和土体模型可同时考虑桩周、桩底土体三维波动效应,纵向成层可以考虑土体自然沉积形成的成层特性,可为桩基动力检测提供理论指导和参考作用。

    一种基于虚土桩模型的饱和层状土中桩基纵向振动研究方法

    公开(公告)号:CN109344526A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811217886.X

    申请日:2018-10-18

    Abstract: 本发明提供一种基于虚土桩模型的饱和层状土中桩基纵向振动研究方法。本发明方法基于饱和虚土桩模型的浮承桩纵向振动动力阻抗算法系统,其采用的饱和虚土桩模型,能考虑桩周及桩底土体的饱和特性,且能合理考虑桩底土厚度等因素对桩基纵向振动特性的影响,适用于饱和土中浮承桩纵向振动特性研究,可为桩基动力检测提供理论指导和参考作用。

    基于桩体三维轴对称模型的浮承桩纵向振动分析方法

    公开(公告)号:CN108732242A

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201810551757.8

    申请日:2018-05-31

    CPC classification number: G01N29/04 G01N2291/023

    Abstract: 本发明提供一种基于桩体三维轴对称模型的浮承桩纵向振动分析方法。本发明方法,包括:建立桩身及桩周土体的三维轴对称模型,考虑桩身纵向位移和应变沿径向的变化,建立三维轴对称条件下桩周土体和桩身的纵向振动方程,通过分离变量法求解所述振动方程,并推导得出桩土系统不同振动振型所对应的频率超越方程,确定能同时满足桩端黏弹性支承条件和桩顶非齐次边界条件的待定函数,得出桩顶的复刚度,桩顶复刚度解析解答沿径向进行均值处理,进而得出桩顶位移频率响应函数和桩顶复刚度径向均值解析解答,完成对谐和激振力作用下桩身振动特性及桩身完整性的评价。本发明更接近现实模型,计算精度高,可为桩基动力检测提供理论指导和参考作用。

    一种径向非均质、纵向成层土体中桩基纵向振动分析方法

    公开(公告)号:CN108446460A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810172222.X

    申请日:2018-03-01

    Abstract: 本发明公开了一种径向非均质、纵向成层土体中桩基纵向振动分析方法,桩周土体采用三维轴对称模型考虑竖向波动效应,将桩周土体沿纵向分成任意个层段,每个层段桩周土体沿径向划分为内部扰动区域和外部区域,并将内部扰动区域沿径向划分任意个圈层,每一圈层土体各自为均质、各向同性线性粘弹性体,外部区域土体径向无限延伸,土体材料阻尼采用黏性阻尼根据弹性动力学基本理论,建立三维轴对称条件下桩周土体和桩身纵向振动方程,使用Laplace变换和分离变量法,求解振动方程,得到任意激振力作用在桩顶的时域速度响应函数。

    一种相邻大直径桩水平动力响应分析方法及系统

    公开(公告)号:CN112287445B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202011197475.6

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 本发明实施例公开了一种相邻大直径桩基水平动力响应分析方法及系统,其包括:S1、给定相邻大直径桩基水平动力相互作用简化力学模型对应的假定条件;S2、建立大直径主动桩桩身单元的动力平衡方程;S3、创建大直径主动桩桩身水平振动位移和转角关系方程并获得对应的位移通解;S4、计算大直径主动桩的桩身水平振动位移、桩身弯矩以及剪力;S5、计算由大直径主动桩I引起的大直径被动桩II的动态位移并计算出邻桩相互作用因子。本发明同时考虑轴向力作用下的相邻桩基水平动力相互作用,能适用于复杂多向荷载作用下的相邻桩基水平振动问题,更符合实际工程中群桩相互作用体系的研究,可为桩基动力理论提供指导和参考作用。

    一种层状Pasternak地基中相邻桩基水平动力相互作用分析方法及系统

    公开(公告)号:CN112287444B

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202011193127.1

    申请日:2020-10-30

    Abstract: 本发明实施例公开了一种层状Pasternak地基中相邻桩基水平动力相互作用分析方法及系统,其包括:S1、给定相邻桩基水平动力相互作用简化力学模型对应的假定条件;S2、创建考主动桩桩身单元的动力平衡方程;S3、创建主动桩桩身水平振动位移和转角关系方程并获得对应的位移通解;S4、计算主动桩的桩身水平振动位移、桩身弯矩以及剪力;S5、计算由主动桩I引起的被动桩II的动态位移并计算出邻桩相互作用因子。本发明能更好的模拟桩周土体对桩身的约束作用;且同时考虑轴向力作用下的相邻桩基水平动力相互作用,能适用于复杂多向荷载作用下的相邻桩基水平振动问题,更符合实际工程中群桩相互作用体系的研究,可为桩基动力理论提供指导和参考作用。

    一种双向非均质饱和土中楔形桩水平振动分析方法

    公开(公告)号:CN112733244B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202110071350.7

    申请日:2021-01-19

    Abstract: 本发明公开了一种双向非均质饱和土中楔形桩水平振动分析方法,将桩‑土耦合振动系统沿纵向划分,同时假定楔形桩为完全弹性、竖直、均匀圆形变截面椎体,且楔形桩截面半径随深度均匀变小,楔形桩采用Bernoulli‑Euler梁模型;假定桩周土体分为内部区域和外部区域,内部区域划分n圈,且各圈桩周土体为均质、各向同性的两相饱和弹性介质;桩周土层上表面是自由边界,无正应力和剪应力,桩底端处采用固定支承;桩土系统振动时为小变形。根据Biot两相介质波动理论建立饱和土体水平运动方程、根据Euler‑Bernoulli杆件理论,建立楔形桩桩身水平振动方程,使用拉普拉斯变换,求解上述控制方程,以双向非均质饱和土中楔形桩水平振动进行分析。

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