检索结果-内蒙古大学图书馆

西南交通大学学报 2016年第1期51卷 14-21页

作者：李涛江永华朱连华关辰龙中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083

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... 详细信息

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.

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⁃土相互作用下的桥梁高墩地震易损性复合参数分析

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防灾减灾工程学报 2023年第5期43卷 1016-1023,1056页

作者：金如意申彦利河北工程大学土木工程学院河北邯郸056038 河北省装配式结构工程技术研究中心河北邯郸056000

为更准确地预估桥梁高墩在地震作用下的损伤情况以及桩‑土相互作用对高墩地震易损性的影响,以考虑高阶振型贡献的复合参数作为地震动强度参数,以综合位移延性比和弹塑性耗能差率的复合指标作为高墩的损伤指标,建立了墩柱、承台及桩‑土... 详细信息

为更准确地预估桥梁高墩在地震作用下的损伤情况以及桩‑土相互作用对高墩地震易损性的影响,以考虑高阶振型贡献的复合参数作为地震动强度参数,以综合位移延性比和弹塑性耗能差率的复合指标作为高墩的损伤指标,建立了墩柱、承台及桩‑土结构体系模型,基于增量动力分析方法对上述体系进行非线性动力时程分析,绘制基于复合指标的桩‑土相互作用下的桥梁高墩地震易损性曲线。结果表明:以所选复合参数作为指标进行地震易损性分析,可有效评估高墩抗震性能和损伤状态;考虑桩‑土相互作用可更准确捕捉地震作用下结构损伤概率变化情况;桩‑土相互作用对较强地震动作用更为敏感。可为较高烈度地区的高墩桥梁抗震设计施工提供参考。

关键词：复合参数桩-土相互作用桥梁高墩地震易损性分析数值模拟

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椭圆余弦波作用下考虑桩身振动的桩-土相互作用

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上海交通大学学报 2019年第1期53卷 85-92页

作者：张忆州廖晨聪陈锦剑上海交通大学土木工程系上海200240 上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

针对海洋中浅水区域的单桩基础,建立了包含波浪、海床和单桩的三维数值模型,考虑浅水环境中椭圆余弦波与海洋风浪引起的桩身振动的共同作用,研究了桩-土耦合系统的动态响应问题.其中,波浪模型的椭圆余弦波采用Navier-Stokes方程控制,海... 详细信息

针对海洋中浅水区域的单桩基础,建立了包含波浪、海床和单桩的三维数值模型,考虑浅水环境中椭圆余弦波与海洋风浪引起的桩身振动的共同作用,研究了桩-土耦合系统的动态响应问题.其中,波浪模型的椭圆余弦波采用Navier-Stokes方程控制,海床模型视为各向同性的多孔介质,并采用Biot方程模拟土体与孔隙水的动态响应,单桩视为可变形弹性体,并引入周期性的水平位移来模拟桩身振动.同时,在验证模型准确性的基础上,分析了椭圆余弦波作用下桩身位移、桩周的海床孔隙水压及海床液化等变化情况,并对波浪及海床的主要特性参数进行了分析.结果表明:桩身振动会导致桩顶区域的海床孔隙水压出现局部变化,并使孔隙水压沿海床深度方向的减小趋势变缓;波浪与海床的特性参数对孔隙水压的分布影响显著.

关键词：单桩基础桩身振动椭圆余弦波桩-土相互作用动态海床响应

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水平荷载下楔形桩桩-土相互作用理论分析

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中南大学学报（自然科学版） 2016年第3期47卷 897-904页

作者：周航孔纲强曹兆虎河海大学土木与交通学院岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098

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... 详细信息

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。

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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导管架平台桩-土相互作用试验系统研制及应用

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岩土力学 2012年第12期33卷 3833-3840页

作者：李志刚袁志林段梦兰钟超王建国张瑜海洋石油工程股份有限公司天津300452 中国石油大学(北京)海洋油气研究中心北京102249

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... 详细信息

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。

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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边坡桩-土相互作用的土拱力学模型与桩间距问题

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岩土力学 2010年第5期31卷 1352-1358页

作者：李邵军陈静练操中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071 水利部长江勘测技术研究所武汉430010

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... 详细信息

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。

关键词：边坡桩-土相互作用土拱力学模型桩间距

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整体桥高性能混凝土桩-土相互作用试验研究

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岩土力学 2022年第3期43卷 591-601页

作者：黄福云周志明庄一舟刘帆刘名琦福州大学土木工程学院福建福州350108 浙江工业大学土木工程学院浙江杭州310014

高性能混凝土(高性能复合水泥基材料engineeredcementitiouscomposite,简称ECC与超高性能混凝土ultra-high performanceconcretepile,简称UHPC)桩基具有良好的抗开裂性能和较高的承载能力,能较好地满足整体桥纵桥向变形。开展了砂土中... 详细信息

高性能混凝土(高性能复合水泥基材料engineeredcementitiouscomposite,简称ECC与超高性能混凝土ultra-high performanceconcretepile,简称UHPC)桩基具有良好的抗开裂性能和较高的承载能力,能较好地满足整体桥纵桥向变形。开展了砂土中高性能混凝土桩低周往复拟静力试验,得到了桩基的破坏特点、抗开裂能力以及极限承载力,分析了其桩身变形、桩侧土抗力以及桩身应变等分布规律,并与钢筋混凝土(RC)桩进行了比较。在此基础上,讨论了几种常用规范的适用性。试验结果表明,ECC、UHPC材料能有效减轻桩基的破坏程度、提高桩基的抗开裂能力以及水平承载力;相比RC桩基,高性能混凝土桩基的破坏位置更深,桩基的有效桩长更大,抗震性能更好;其中,ECC桩基的抗开裂能力最强,开裂荷载可达5.8 kN,开裂位移可达15 mm。试验结果还表明,高性能混凝土桩基的变形沿埋深方向不断的减小,埋深1.5 m以下位置基本为0;桩侧土抗力先增大后减小,桩底土抗力和变形量为0;桩身应变分布较为对称,且呈“橄榄”形,在埋深4D~6D(D为桩径)区间内桩身应变较大。分析计算表明,当桩顶位移在10mm以内时,“m”法与API新规范法均能较好地计算高性能混凝土桩的桩身变形;当位移超过10 mm后,“m”法与实际数值相差较大。“m”法与API新规范法均不能较好地计算桩身弯矩,适用性不高;桩侧土抗力建议采用API新规范法。

关键词：桥梁工程整体桥高性能混凝土桩桩-土相互作用拟静力试验

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横向荷载下桩-土相互作用的无网格分析

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岩土力学 2008年第9期29卷 2476-2480页

作者：赵明华刘敦平邹新军湖南大学土木工程学院长沙410082

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... 详细信息

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。

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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考虑桩-土相互作用的深水桥墩地震响应分析

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工程力学 2024年第8期41卷 176-184页

作者：陈宇吴佳梁吴堃黄信李长辉中国民航大学交通科学与工程学院天津300300

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... 详细信息

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。

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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扩孔隔震桩-土相互作用受力性能拟静力试验

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中国公路学报 2022年第4期35卷 153-165页

作者：薛俊青林毅标 BRISEGHELLA Bruno 黄福云福州大学土木工程学院福建福州350108 福州大学福建省土木工程多灾害防治重点实验室福建福州350108

整体桥上部结构在温度及地震作用下所产生的纵桥向变形极易导致混凝土桩的顶部区域发生破坏。扩孔并填充阻尼材料可形成扩孔隔震桩,提高整体桥中混凝土桩的抗震性能。以某整体桥的桥台下单桩为工程背景,考虑不同扩孔直径和阻尼填料(橡... 详细信息

整体桥上部结构在温度及地震作用下所产生的纵桥向变形极易导致混凝土桩的顶部区域发生破坏。扩孔并填充阻尼材料可形成扩孔隔震桩,提高整体桥中混凝土桩的抗震性能。以某整体桥的桥台下单桩为工程背景,考虑不同扩孔直径和阻尼填料(橡胶颗粒和泡沫),开展扩孔隔震桩-土相互作用受力性能拟静力试验研究。研究发现:达到最大荷载时,无扩孔试件出现桩-砂土分离现象;当扩孔直径为2倍桩径时,试件出现桩-阻尼填料和阻尼填料-砂土分离现象,当扩孔直径为3倍桩径时,填充橡胶颗粒的试件的桩身水平位移完全被橡胶颗粒所吸收。故扩孔直径是影响桩身水平位移在阻尼填料中传递方式的关键参数;与无扩孔试件相比,扩孔隔震试件的滞回曲线更加饱满且等效黏滞阻尼比更大,可以发挥阻尼材料的耗能特性;填充橡胶颗粒的耗能效果优于填充泡沫,这是因为松散橡胶颗粒的变形能力和自动复位特性有利于能量耗散,而泡沫的整体性使其黏滞性和减震性不能完全发挥;在扩孔深度范围内,扩孔隔震试件的p-y曲线刚度明显低于无扩孔试件(最大降幅达到45.1%);随着扩孔直径增大或阻尼材料刚度减小,地基土模量系数减小;与无扩孔试件相比,扩孔隔震试件最大荷载略大,初始刚度和桩身最大弯矩略小。

关键词：桥梁工程扩孔隔震桩拟静力试验桩-土相互作用阻尼材料

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