检索结果-内蒙古大学图书馆

地震工程学报 2021年第2期43卷 491-500页

作者：章伟康史吏徐彦许涌浙江工业大学土木工程学院浙江杭州310023 浙江大学航空航天学院浙江杭州310058 中国联合工程有限公司浙江杭州310052 浙江省交通运输科学研究院浙江杭州310039

为满足精密仪器振速控制要求,提出“群桩基础+隔振排桩”与空气弹簧的两级组合隔振措施。主要研究路面移动车辆荷载经过时,第一级隔振中排桩的隔振效果。实测土体小应变动力参数,通过编写车辆-路面耦合单元(VRI)子程序引入路面不平顺,... 详细信息

为满足精密仪器振速控制要求,提出“群桩基础+隔振排桩”与空气弹簧的两级组合隔振措施。主要研究路面移动车辆荷载经过时,第一级隔振中排桩的隔振效果。实测土体小应变动力参数,通过编写车辆-路面耦合单元(VRI)子程序引入路面不平顺,并基于三维有限元法建立了道路-排桩-地基动力模型。将模拟振速经1/3倍频程滤波与实测进行对比,并对隔振排桩进行了参数分析。研究结果表明:两级隔振体系可满足VC-E微振动控制要求;排桩的间距、桩长和排数是影响隔振效果的主要因素,且竖向隔振效果较水平向好。研究成果可为今后环境微振动工程的设计与施工提供有益参考。

关键词：车辆荷载排桩隔振 1/3倍频程排桩参数路面不平顺微振动

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移动荷载引起饱和土动力响应及排桩隔振-基于饱和土体Biot理论与半解析法分析

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江西建材 2016年第5期 12-13页

作者：陈元杰浙江工业大学建筑工程学院浙江杭州310032

基于Biot理论与半解析法研究饱和土体在移动荷载作用下的动力响应问题。通过Fourier逆变换法获得时间域内评价排桩隔振效果的振幅比,根据算例结果与文献验证该算法的正确性。由此可知,单排桩对低速荷载引发的振动隔振效果优于告诉移动... 详细信息

基于Biot理论与半解析法研究饱和土体在移动荷载作用下的动力响应问题。通过Fourier逆变换法获得时间域内评价排桩隔振效果的振幅比,根据算例结果与文献验证该算法的正确性。由此可知,单排桩对低速荷载引发的振动隔振效果优于告诉移动荷载。

关键词：土体Biot理论饱和土排桩隔振 Fourier逆变换法

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基于最优隔振排桩布局及规格的设计方法研究

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山西建筑 2024年第4期50卷 90-93页

作者：王海洋福建水利电力职业技术学院福建永安366000

基于环境振动给社会带来的恶劣影响,提出一种排桩隔振措施来降低振动污染,通过波散射的三维边界元方程以及单排桩被动隔振边界元方法,确定隔振排桩的排数以及各排的桩长、桩径与桩间净距,以获得最优隔振排桩布局与排桩规格,并达到规定... 详细信息

基于环境振动给社会带来的恶劣影响,提出一种排桩隔振措施来降低振动污染,通过波散射的三维边界元方程以及单排桩被动隔振边界元方法,确定隔振排桩的排数以及各排的桩长、桩径与桩间净距,以获得最优隔振排桩布局与排桩规格,并达到规定的隔振效果,提高社会经济效益。

关键词：排桩隔振三维边界元方程排桩布局及规格隔振效果

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周期性四组元局域共振桩带隙特征及隔振性能研究

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岩土力学 2022年第1期43卷 110-118,126页

作者：陈晓斌王业顺唐孟雄谢康唐豪吕金中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 广州市建筑科学研究院有限公司广东广州510440

基于既有的三组元局域共振结构,考虑到岩土材料流塑性及弹塑性特征,提出一种由管桩、软体层、桩芯和基体组成的四组元局域共振桩结构,并基于周期性理论,利用频散曲线分析了管桩密度、弹性模量、厚度对四组元结构带隙特征影响。研究发现... 详细信息

基于既有的三组元局域共振结构,考虑到岩土材料流塑性及弹塑性特征,提出一种由管桩、软体层、桩芯和基体组成的四组元局域共振桩结构,并基于周期性理论,利用频散曲线分析了管桩密度、弹性模量、厚度对四组元结构带隙特征影响。研究发现:相比于无管桩的三组元结构,带管桩的四组元结构更加容易出现完全带隙,且管桩只对带隙上边界产生影响;相比于管桩密度,管桩弹性模量可对四组元结构带隙产生质变影响,影响程度更大;通过四组元结构带隙边界点模态分析,确立了四组元结构带隙计算公式。通过时域分析发现,相比于三组元结构,四组元结构在带隙内振动衰减效果可提升近30%,其内在原因是四组元结构中管桩提高了基体整体刚度,从而有效地预防了基体“击穿”带及泄露波的出现。相关研究可为新型局域共振结构设计及隔振效果改善提供新思路。

关键词：隔震减振周期结构四组元局域共振排桩隔振

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周期分布桩体对平面SH波隔振效应的解析求解

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岩土力学 2020年第9期41卷 2861-2868页

作者：巴振宁刘世朋吴孟桃梁建文天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 天津大学土木工程系天津300350

将排桩对平面SH波的隔振简化为弹性波散射的二维平面问题,基于全空间中无限周期结构的周期特性,给出了一种求解无限周期分布桩体对平面SH波隔振效应的解析方法。该方法采用波函数展开法并结合Graf加法定理,利用全空间中相邻周期单元的... 详细信息

将排桩对平面SH波的隔振简化为弹性波散射的二维平面问题,基于全空间中无限周期结构的周期特性,给出了一种求解无限周期分布桩体对平面SH波隔振效应的解析方法。该方法采用波函数展开法并结合Graf加法定理,利用全空间中相邻周期单元的散射波场在频域内相差一个相位的特性,仅选取一个周期单元,将入射波场和所有散射波场的贡献叠加后,根据边界条件求解待定系数,从而求得整个散射波场。该解析解能够精确求解无限周期分布桩体的散射问题,分析周期分布桩体数量较多时的隔振规律,弥补了以往理论分析中桩体个数较多时难以求解的不足。重点讨论了桩体个数、桩体刚度、桩体间距和桩体类型等因素对隔振效果的影响,结果表明:(1)该方法显著降低了求解大量桩体问题时的存储量和计算量,有限周期模型计算结果随桩体个数增多收敛于无限周期模型,反映了该方法的正确性;(2)整体上桩体刚度增大有利于提高隔振效果,但桩体刚度对隔振效果的提升有限,桩体剪切波速为土体5倍时已具有足够的隔振效果;(3)桩间距对隔振效果有着直接影响,间距越小则低频禁带宽度越大;(4)桩体类型对隔振效果有着显著影响,实心桩有着良好的隔振效果,而具有柔性内填充的管桩在低频段有着更佳的隔振效果。

关键词：排桩隔振周期分布波函数展开法 Graf加法定理平面SH波

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非连续群桩屏障对平面P、SV波的隔离效应:二维宽频带间接边界积分方程法模拟

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岩土力学 2016年第4期37卷 1195-1207页

作者：刘中宪王少杰天津城建大学土木工程学院天津300384 天津城建大学天津市土木建筑结构防护与加固重点实验室天津300384

采用一种高精度的间接边界积分方程法(IBIEM),对二维非连续群桩屏障对平面P、SV波的隔振效果进行宽频带计算分析。该方法基于单层位势理论,通过在非连续屏障交界面附近引入虚拟波源,分别用以构造散射体内、外散射场,继而由边界条件建立... 详细信息

采用一种高精度的间接边界积分方程法(IBIEM),对二维非连续群桩屏障对平面P、SV波的隔振效果进行宽频带计算分析。该方法基于单层位势理论,通过在非连续屏障交界面附近引入虚拟波源,分别用以构造散射体内、外散射场,继而由边界条件建立方程并求解得到虚拟波源密度,外部的总波场可由散射场和自由场叠加而得到。精度检验表明,该方法能够精确高效地求解任意排桩的宽频隔振问题。进而以圆柱实心桩为例,通过定量化频谱分析,揭示了P、SV波入射时排桩对不同频段弹性波的隔振差别,探讨了不同波速比、桩间距、桩排数对隔振效果的影响规律,研究结果表明:(1)隔振效果存在最优无量纲频段,宜优化设计桩径和桩间距以达到最佳效果;(2)场地土愈软,隔振效果愈佳。相比P波,SV波对于桩间距更为敏感;(3)低频波宜采用多排桩,但对高频波,采用三排以上的桩屏障对隔振效果的提升则不再显著。

关键词：平面波间接边界积分方程法(IBIEM) 排桩隔振非连续屏障

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层状地基中屏障被动隔振三维分析

层状地基中屏障被动隔振三维分析

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作者：彭争光同济大学土木工程学院

学位级别：博士

随着社会的发展，各种人工振动污染日益频繁，对邻近的建筑物、地下管线、精密仪器和设备、人们的生活环境和工作环境影响越来越显著。因此，对各种人工振动污染治理的研究，就成为急需解决的重要课题之一。屏障隔振是振动污染治理的一... 详细信息

随着社会的发展，各种人工振动污染日益频繁，对邻近的建筑物、地下管线、精密仪器和设备、人们的生活环境和工作环境影响越来越显著。因此，对各种人工振动污染治理的研究，就成为急需解决的重要课题之一。屏障隔振是振动污染治理的一种有效方法，被广泛的应用到工程实际中。但目前关于屏障隔振的研究主要基于弹性半空间条件，而对更符合实际的层状地基中的屏障隔振问题则少有研究，尤其是层状地基中复杂的三维非连续屏障被动隔振问题。\n 本文基于直角坐标下二次形函数薄层法基本解答，推导了能应用于层状地基中的积分方程法和半解析边界元法，对层状地基下的连续屏障(空沟、填充沟)和非连续屏障(排孔、排桩)被动隔振效果进行了详细分析，主要内容有：\n (1)推导了直角坐标下二次形函数薄层法的三维和二维基本解答。并利用该解答计算层状介质中被动隔振问题的入射波场及格林函数基本解，结合匀质地基中的弹性波散射积分方程，求得层状介质中的散射波近似解答。\n (2)建立了基于二次形函数薄层法位移基本解答的半解析边界元法，在求解屏障隔振问题时，仅需要在屏障与土交界面上进行单元划分，而不必像常规边界元法一样在土层界面和表面也划分单元，从而减少了计算工作量，提高了计算效率。\n (3)在半解析边界元法的基础上，建立了层状地基中空沟、填充沟的二维边界元方程，对层状地基中连续屏障远场被动隔振问题中土体分层对屏障隔振效果的影响进行了详细的分析。结果表明：对于上软下硬的分层地基中作为被动隔振的空沟和填充沟，为取得与匀质弹性半空间中连续屏障隔振同样的效果，需要更大的深度，同时振幅衰减曲线出现明显的振荡现象；为使隔振效果满足Richart要求，当表层土归一化厚度H＜1.0时，沟深应大于1.3，而1.0≤H≤2.0时，T应当大于1.8；对于上硬下软的层状地基，采用空沟被动隔振的振幅衰减系数也会出现振荡现象；对于层状介质中的填充沟被动隔振，其隔振效果明显小于空沟，当表层土归一化厚度H＜1.0时，沟深应大于1.5，而1.0≤H≤2.0时填充沟深应大于2.0才可能取得较好的隔振效果。\n (4)建立了层状地基中排孔、排桩被动隔振问题的三维边界元计算模型，对层状地基中的非连续屏障被动隔振中土的分层及桩土剪切模量比对屏障隔振效果的影响进行了详细的分析。结果表明：在层状地基中设置非连续屏障，在一定条件下屏障体将作为一个整体起到整体隔振效果。对于层状地基中的排孔被动隔振，在表层土归一化厚度H＜1时，当排孔深度T增大到1.5后，再增大T对排孔的隔振效果增加并不明显；当1.0≤H≤2.0时，为达到理想的隔振效果，孔深应超过2.0。对于上软下硬层状地基中排桩被动隔振，排桩的有效深度应约为2.5；对于上硬下软层状地基中排桩被动隔振，排桩的有效深度约为2.0；为取得理想的隔振效果，排桩被动隔振中的桩身剪切模量不宜低于30倍表层软土剪切模量。\n (5)利用层状地基中的排桩被动隔振工程实例，验证了层状地基中排桩隔振的可行性及理论研究的结论。\n 本文是国家自然科学基金项目“饱和层状地基Rayleigh波散射及其屏障隔振研究”(N0．50678182)的部分内容。

关键词：层状地基屏障被动隔振半解析边界元积分方程法排桩隔振

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混凝土排桩对砂土表面瑞利波的阻隔试验研究

混凝土排桩对砂土表面瑞利波的阻隔试验研究

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作者：刘航河北建筑工程学院

学位级别：硕士

振动所产生的影响涉及到了建筑安全、精密仪器使用,通常在振动波的传播介质中设置阻断屏障来降低其对以上方面的影响。排桩隔振受土质影响较空沟来说较小。本文以天然砂性土质的地基上进行测试,通过二维平面上相对加速度值的变化情况来... 详细信息

振动所产生的影响涉及到了建筑安全、精密仪器使用,通常在振动波的传播介质中设置阻断屏障来降低其对以上方面的影响。排桩隔振受土质影响较空沟来说较小。本文以天然砂性土质的地基上进行测试,通过二维平面上相对加速度值的变化情况来分析桩周围土体振动变化以及排桩所能抑制的桩后土体范围。在本文的试验条件下得出的结论如下:一、对于排桩土体振动分析试验,本文对桩前、桩间、以及桩后的振动变化情况进行了系统的分析,结论如下:(1)桩前、桩间以及桩两侧均存在土体表面振幅增强现象。(2)桩长与波长的比值增加会使得桩前、桩间土体的地表振动加强,桩后土体振动减弱。当该比值在小于0.691的范围内时,桩前、桩间土体振动加强迅速,桩后土体振动减弱;当比值在0.691～0.781的范围内时,桩前、桩间土体振动加强现象减弱,桩后土体振动变化很小。(3)当桩与桩之间距离和瑞利波波长比值增加时使得桩前、桩间以及桩后土体振动减弱。在0.359～0.421的范围内时,三处振动区域趋于相同。(4)桩径的变化对桩前以及桩间土体的振动变化情况影响较小,会使得排桩对土体的振动抑制作用加强。(5)振源距与波长的比值在本文范围内增加时会使得桩前、桩间土体振动增强,桩后土体振动抑制作用增强。二、在排桩隔振影响范围方面,以等值线图中激振器中心和桩中心连线的线段作为基础,线段中相对加速度值小于0.6的长度作为隔振半径对排桩的隔振影响范围进行研究,结论主要为下:(1)当桩长与波长的比值在达到0.820时,其隔振半径增加到了0.680m左右,因此当桩长参数在此范围内可通过增加桩长参数来增加排桩对屏障后土体的抑制区域长度。(2)当桩间距的参数在0.300到0.400内不存在排桩对土体的抑制区域,排桩对土体振动的抑制作用在排桩中心后基本消失。可通过选择较小的桩间距参数来提升排桩的影响范围。(3)当振源距参数在0.165～0.305的范围内时,桩后并不存在隔振半径,但当比值增加到0.808左右时,隔振半径的长度增加到0.512m,且增长速率较快,故在实际工程隔振中可选择较大的振源距参数。(4)桩径参数对隔振半径的贡献值较小,排桩对土体的抑制作用最大体现在了桩后0.170m的长度。

关键词：室外试验砂土地基排桩隔振影响范围土体振动

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