基于Pasternak地基模型液化土桩基水平动力响应分析方法

    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

    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。

    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:CN108446460B

    公开(公告)日:2020-08-18

    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。

    轴对称径向非均质土中大直径桩纵向振动分析方法

    公开(公告)号:CN108416130B

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201810165828.0

    申请日:2018-02-27

    Abstract: 本发明提供一种轴对称径向非均质土中大直径桩纵向振动分析方法,包括如下步骤:桩周土体采用三维轴对称模型考虑竖向波动效应;桩周土体分为内部扰动区域和外部区域,内部扰动区域划分任意圈层,每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;桩土界面及各圈层土界面两侧位移连续、应力平衡,且桩土系统振动为小变形;桩身混凝土为线弹性,应力波在桩身中的传播满足平截面假定;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。本发明更接近现实模型,可为桩基动力检测提供理论指导和参考作用。

    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

    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

    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。

    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及系统

    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

    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。

    一种径向非均质饱和土中管桩水平振动分析方法

    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

    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。

    一种径向非均质饱和土中实体桩水平振动分析方法

    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

    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。

    轴对称径向非均质土中大直径桩纵向振动分析方法

    公开(公告)号:CN108416130A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810165828.0

    申请日:2018-02-27

    Abstract: 本发明提供一种轴对称径向非均质土中大直径桩纵向振动分析方法,包括如下步骤:桩周土体采用三维轴对称模型考虑竖向波动效应;桩周土体分为内部扰动区域和外部区域,内部扰动区域划分任意圈层,每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;桩土界面及各圈层土界面两侧位移连续、应力平衡,且桩土系统振动为小变形;桩身混凝土为线弹性,应力波在桩身中的传播满足平截面假定;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。本发明更接近现实模型,可为桩基动力检测提供理论指导和参考作用。

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