滞回阻尼土中大直径管桩纵向振动响应解析解 |
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引用本文: | 郑长杰,丁选明,黄旭,孔纲强.滞回阻尼土中大直径管桩纵向振动响应解析解[J].岩石力学与工程学报,2014(Z1):3284-3290. |
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作者姓名: | 郑长杰 丁选明 黄旭 孔纲强 |
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作者单位: | 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室;河海大学岩土工程科学研究所;河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心; |
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基金项目: | 长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT1125);国家自然科学基金高铁联合基金重点项目(U1134207);江苏省333资助项目(BRA2011146) |
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摘 要: | 考虑土体材料的滞回阻尼和桩周土–桩–桩芯土耦合振动,对黏弹性地基中现浇大直径管桩纵向振动频域特性进行理论研究。假定桩为一维杆,土体为轴对称均匀黏弹性体。采用Laplace变换和分离变量的方法求得桩周土和桩芯土纵向位移频域解,然后利用桩土位移和应力连续耦合条件求得桩顶频域响应解析解。将所得解完全退化到实心桩的解,验证解析解的合理性。分析桩长、土体剪切模量和桩径对桩顶复刚度的影响,得到各参数对桩振动特性影响的规律。分析表明:桩长增大,桩顶复刚度的振荡幅值和共振频率均显著减小,但当桩长增大到一定桩长的时候,增加桩长基本没有影响。土体剪切模量越大,桩顶复刚度的振荡幅度越小,且桩周土剪切模量的影响比桩芯土更为显著。外径的增大或内径的减小,均会使桩顶复刚度的振荡幅值增大。
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关 键 词: | 桩基础 大直径管桩 纵向振动 解析解 复刚度 滞回阻尼 |
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