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公开(公告)号:CN110093951B
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN201910335274.9
申请日:2019-04-24
Applicant: 大连海事大学
IPC: E02D33/00
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。
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公开(公告)号:CN112307544A
公开(公告)日:2021-02-02
申请号:CN202011193106.X
申请日:2020-10-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于Pasternak地基模型液化土桩基水平动力响应分析方法,包括:将地基中的土层分为液化土层和非液化土层,将位于地基顶层的液化土层等效为流体,建立柱坐标系下液化土层流体运动控制方程;确定液化土层在运动时满足的边界条件;根据液化土层流体运动控制方程及边界条件确定作用在桩基上的动水压力;确定液化土中基桩的动力平衡方程,并求解液化土层中桩基的水平位移幅值;确定位于液化土层中的桩基的顶端与底端的转角幅值、弯矩幅值、剪力幅值与水平位移幅值的关系;确定非液化土层中桩基的水平位移幅值;确定桩基的顶部的水平阻抗、摇摆阻抗以及水平‑摇摆耦合阻抗。
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公开(公告)号:CN111177933A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201911425013.2
申请日:2019-12-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明实施例公开了一种轴对称径向非均质土中大直径管桩纵向振动分析系统及方法,所述方法其包括设定与径向非均质土体模型的三维轴对称桩-土体系耦合纵向振动模型相适应的分析条件;创建轴对称条件下桩周土振动模型和桩芯土振动模型并创建管桩纵向振动模型,同时给定桩-土体系耦合纵向振动体系边界条件;求解所述桩周土振动模型、桩芯土振动模型和管桩纵向振动模型以获取任意圈层土中黏弹性支承桩的纵向振动特性进行振动分析参数。本发明能适用于非谐和激振问题特别是瞬态激振条件下时桩体时域振动响应问题,通过考虑桩身横向惯性效应能够近似模拟三维波动效应,可为桩基动力检测提供理论指导和参考作用。
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公开(公告)号:CN111122086A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201911425039.7
申请日:2019-12-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G01M7/02
Abstract: 本发明实施例公开了一种轴对称双向非均质黏性阻尼土中管桩的扭转振动分析方法以及系统,其包括:S1、将待分析的管桩桩身-土体耦合扭转振动系统分段并给定分析条件;S2、分别创建桩周土在轴对称条件下黏弹性土体扭转振动平衡模型和桩芯土在轴对称条件下黏弹性土体扭转振动平衡模型;S3、求解桩周土在轴对称条件下黏弹性土体扭转振动平衡模型和桩芯土在轴对称条件下黏弹性土体扭转振动平衡模型以获得对应的桩顶受到任意激振扭矩作用时的阻抗函数。本发明通过采用为桩土耦合振动体系提供的阻尼力与应变速率相关的阻尼模型,来适用于非谐和激振问题特别是瞬态激振条件下时桩体振动响应问题,为桩基动力检测提供理论指导和参考作用。
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公开(公告)号:CN110162908A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910459458.6
申请日:2019-05-29
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种径向非均质饱和土中管桩水平振动分析方法,通过采用径向非均质饱和土体模型和Biot多孔介质理论模型考虑了固液两相之间的耦合作用,建立并求解了平面应变条件下径向非均质饱和土体模型的桩基水平振动响应模型,得到了管桩的阻抗函数。本发明采用的平面应变假定能够简单处理比较复杂的实际工程情况,概念清楚、理论性强;同时Biot多孔介质模型考虑了固液两相之间的耦合作用,较单相介质更更加接近实际工况。径向非均质性能考虑桩周土体施工扰动效应,可为更为复杂的饱和土-桩动力相互作用问题的研究提供理论指导和参考作用。
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公开(公告)号:CN110147631A
公开(公告)日:2019-08-20
申请号:CN201910459455.2
申请日:2019-05-29
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种径向非均质饱和土中实体桩水平振动分析方法,通过采用径向非均质饱和土体模型和Biot多孔介质理论模型考虑了固液两相之间的耦合作用,建立并求解了平面应变条件下径向非均质饱和土体模型的桩基水平振动响应模型,得到了实体桩的阻抗函数。本发明采用的平面应变假定能够简单处理比较复杂的实际工程情况,概念清楚、理论性强;同时Biot多孔介质模型考虑了固液两相之间的耦合作用,较单相介质更更加接近实际工况。径向非均质性能考虑桩周土体施工扰动效应,可为更为复杂的饱和土-桩动力相互作用问题的研究提供理论指导和参考作用。
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公开(公告)号:CN116305480B
公开(公告)日:2025-05-23
申请号:CN202310303826.4
申请日:2023-03-24
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明实施例公开了一种地震S剪切波作用下单桩水平动力响应分析方法,其包括:S1、基于地基土特性参数,创建考虑地基土对地震S剪切波影响作用下的地土动力平衡方程;S2、结合Euler梁和Pasternak地基模型,创建桩身单元的动力平衡方程;S3、确定桩身转角、弯矩、剪力与桩身水平位移系数关系并创建对应的系数方程组;S4、确定桩底桩身位移、内力系数所对应的动力平衡方程;S5、确定得桩顶位移及转角系数所对应的动力平衡方程,进而完成对地震S剪切波作用下单桩水平动力响应过程的分析。本发明将桩周土体简化为Pasternak地基,考虑桩顶轴向力作用下分层土中地震S剪切波传播的桩基水平振动受力分析,可为桩基工程抗震设计提供理论指导和参考作用。
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公开(公告)号:CN116911054A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310946660.8
申请日:2023-07-28
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种场地二次波动影响下层状土中桩桩水平动力响应分析方法,包括:获取主动桩桩顶水平位移;根据主动桩第j段桩身质点水平位移幅值,获取主动桩振动影响下的被动桩第j段桩身质点水平位移的表达关系式,获取主动桩影响下的被动桩桩顶水平位移;根据主动桩影响下的被动桩第j段桩身质点水平位移幅值,获取场地二次波影响下的主动桩桩顶水平位移;最终得到桩‑桩水平动力相互作用因子α。本发明在充分考虑主动桩桩顶水平位移、主动桩影响下的被动桩桩顶水平位移、场地二次波影响下的主动桩桩顶水平位移以及剪切变形对桩体的影响,更加符合实际工程。能够为桩基工程中群桩水平振动设计提供理论指导和参考作用。
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公开(公告)号:CN112307545B
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202011193166.1
申请日:2020-10-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/14
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。
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公开(公告)号:CN110162908B
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN201910459458.6
申请日:2019-05-29
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种径向非均质饱和土中管桩水平振动分析方法,通过采用径向非均质饱和土体模型和Biot多孔介质理论模型考虑了固液两相之间的耦合作用,建立并求解了平面应变条件下径向非均质饱和土体模型的桩基水平振动响应模型,得到了管桩的阻抗函数。本发明采用的平面应变假定能够简单处理比较复杂的实际工程情况,概念清楚、理论性强;同时Biot多孔介质模型考虑了固液两相之间的耦合作用,较单相介质更更加接近实际工况。径向非均质性能考虑桩周土体施工扰动效应,可为更为复杂的饱和土‑桩动力相互作用问题的研究提供理论指导和参考作用。
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