土-桩-桥相互作用的集中质量模型的比较研究

在进行桥梁抗震分析中，为了得到较为符合实际情况的桩基础的地震反应分析结果，必须考虑土和结构的相互作用。集中质量模型是群桩基础抗震计算中广泛采用的简化计算模型。本文以此模型为基础，讨论了复杂程度不同的集中质量模型的精度，主要讨论土层特性、群桩数目、群桩间距、桩长等因素对简化模型的精度影响。     

北京地区典型地层中刚性桩复合地基抗震性能分析

刚性桩复合地基的抗震性能与场地土性质紧密相关，不同地区刚性桩复合地基的抗震性能会有很大差异。北京地区为地震多发地带，工程界对大量应用于该地区场地中的刚性桩复合地基抗震性能尤为关注。作者所在课题组对刚性桩复合地基的抗震问题进行了大量研究，并发展了可用于实际工程评价的刚性桩复合地基一结构三维动力有限元方法。在此基础上，针对北京地区几种典型地层进行刚性桩复合地基的抗震分析，得出一些有参考价值的结论及建议。     

高层建筑-地下室-桩-土系统的相互作用

针对高层建筑－地下室－桩－土系统的实际情况，将桩土区等效成正交各向异性弹性体，采用乘子型无限元与等参有限元耦合的方法模拟承台－桩－土系统，并根据分枝模态－二步法原理求得上、下部结构之间的惯性耦合项，得到考虑相互作用的修正地震波，作为现有高层建筑结构抗震分析软件的地震输入。根据本文提出的方法，对软土地基上的桩承高层建筑进行实例分析，并对不同土质、不同桩土参数进行了对比分析，为桩承高层建筑的地震反应分析提供一条理论严谨而又方便实用的途径。     

汉江特大桥地震反应分析

利用Ansys建立考虑桩-土相互作用的老河口汉江特大刚构桥模型,进行模态分析,得到该桥的动力特性.然后采用标准反应谱作为输入谱曲线,对该桥分别进行纵向、横向和竖向的地震反应分析,并且对该桥进行地震动态时程分析,分析其抗震性能.计算结果表明,本桥能够满足抗震要求.     

粉喷桩复合地基的抗震性能

结合工程实例和现场检测数据，分析水泥粉喷桩复合地基的施工工艺、加固机理及桩间土水平约束程度对抗震性能的影响，认为粉喷桩在一般情况下的抗震性能比较差，不宜无条件地用于有抗震设防要求的地基土加固。     

考虑结构-水相互作用的连续刚构桥水平地震反应分析

以三水二桥为实例,采用结构有限元法对具有单肢薄壁墩的连续刚构桥进行水平地震反应分析,分析时考虑了桩-土相互作用和结构-水相互作用以及不同水深对结构地震反应的影响.计算结果表明:桩-土相互作用和结构-水相互作用对该种连续刚构桥的抗震是不利的;按反应谱法计算所得桥墩的横向内力较大,按时程分析法计算所得主梁内力和桥墩的纵向内力较大;连续刚构桥抗震设计时应采用反应谱法和时程分析法相结合进行分析,所得的成果和分析结论可供同类桥抗震分析参考.     

基于新抗震细则连续刚构桥深水作用抗震分析

结合JTG/TB02-01-2008公路桥梁抗震设计细则中相关规定,以某连续刚构桥为例,运用有限元软件对其进行模拟分析,总结了连续刚构桥深水作用下桩土效应和深水效应,以期为同类桥梁抗震设计提供指导.     

结合实例对轨道交通高架桥抗震设计的探讨

本文结合北京地铁海山线的结构设计,对轨道交通高架桥抗震设计中普遍存在的概念设计、钢轨影响效应、桩土相互作用以及墩柱截面合理配筋等问题进行分析和探讨。提出在抗震设计中概念设计应先行,明确钢轨对桥跨抗震性能的影响效应,综合比较桩土相互作用的模拟计算方法和延性墩柱截面合理计算方法,提出适用于轨道交通高架桥梁的抗震设计方案,为今后同类桥梁的设计实践工作提供参考。     

地震作用下桩上对塔式结构反应的影响

截至目前为止，考虑桩上对高耸结构影响的研究尚不多见，现在我国对高耸构筑物的设计基本上未考虑桩土与塔式构筑物的动力相互作用影响。为了搞清桩土结构对高耸结构的地震反应影响，本文采用Ｐｅｎｚｉｅｎ模型对桩上－高耸结构的动力相互作用进行了分析。为比较考虑共同工作的效果，本文同时对基础固定情况进行了对比计算。计算结果表明，在较软的３、４类场地土条件下，对于高耸结构，考虑桩土－上部结构共同工作与基础固定的地震反应在结构下部有明显差异，对于重要的高耸结构，在进行抗震设计时应当考虑共同工作的影响。     

考虑桩-土相互作用效应的桩基结构地震响应数值分析

考虑桩-土相互作用效应，建立了桩基结构地震响应分析的有限元计算模型，并在时域上进行了整体有限元数值计算。为便于进行对比分析，简要阐述了桩-士-结构地震响应分析的子结构方法。进而针对工程实例，分别采用整体有限元数值计算方法和子结构分析方法，对桩-土-结构体系的地震响应进行了对比计算和分析。研究表明，两种方法所得计算结果是基本一致的，从而，为桩基结构的抗震分析与工程设计提供了参考依据。