桩—土—结构相互作用体系承台水平地震响应分析

本文基于结构的原理，运用矩阵传递法，分析了在桩尖垂直入射剪切波下，桩－土－结构相互作用体系桩基承台的动力响应。作为例子分析了桩基及土层性质改变对承台动力响应的影响。     

预沉降群桩基础试验研究

本文通过模型在对浅基础，单桩，低承台桩群基础，高承台群桩基础试验的基础上，重点对预沉群桩基础进行了试验，实测了桩身轴力和桩端阻力，根据实测结果分析了预沉降群桩基础桩－土承台共同作用的承载机理，对群桩基础的增强效应和削弱效应有了新的认识，提出了一些可供设计参考的建议。     

群桩承台的三维有限元分析

对桩基承台的试验研究，通常可以测试并观察承台纵筋的应力变化，承台底面混凝土的应变发展，裂缝的开展特征，以及开裂荷载，屈服荷载和极限荷载等特征载值，但由于群桩厚承台内部的应力分布属三维复杂应力状态，仅运用试验结果还无法对承台各部位进行精确分析，因而，本文应用有限单元法对群桩厚承台进行了三维空间静力分析，可以获得有关应力，位移等大量计算值，以对比试验研究，并为建立群桩厚承台合理的力学模型和设计方法提供     

水平荷载作用下桩—土—桩—结构共同工作研究

本文根据等效桩的概念提出了一个桩－土－结构共同工作的计算模型，由文克尔模型得到群桩效计算方法，并编制了桩－土－桩－结构共同工作的计算程序。     

群桩基础三维非线性地震反应分析

针对在强震作用下的桩基础非线性地震反应问题，本文采用Dmcker-Prager理想弹塑性模型模拟地基土的非线性，同时在桩-土接触面上设置接触单元模拟桩-土间的接触非线性，建立了桩--土-桩相互作用及土-桩-结构相互作用体系的三维有限元分析模型，探讨了桩-土间的非线性效应对群桩基础的运动相互作用及惯性相互作用问题的影响，分析了群桩的内力分布，得到了一些有应用价值的结果。     

承台长短群桩基础结构分析

本文研究岩溶地区承台桩基础。复杂地形的桩长变化很大，承台起着调整和重新分配各桩受力。通过研究桩长差异很大的群桩的超静定问题，给出长短群桩分析方法和计算公式，提出了等效刚度的表达式。桩的长度不同会带来附加变形和应力。结合银都大厦工程，与三维有限元分析比较，吻合很好。     

防洪堤抗滑结构有限元非线性应力分析

本文用《桩基技术规范》ＪＧＦ９４－９４方法及非线性有限元方法对防洪堤抗滑桩进行内力分析应力分析，两种方法计算结果相差甚大。前者主要在于除计算假定存在问题外还未考虑群桩及桩台的影响，计算结果偏大甚多。有限元计算结果表明，内排桩应力比外排桩大得多。主要荷载由内排桩承担。     

分析层状土介质中群桩对任意入射地震波响应的半解析法

本文舍弃桩基动力分析中的土介质平面应变假定，采用薄层内位移线性变化条件下的动力Ｇｒｅｅｎ函数形成桩－土－桩动力相互作用所需的土介质柔度矩阵，用梁单元模拟桩的运动，以地震波入射为初始运动输入，建立了适用于群桩基础对任意入射地震波响应的半解析分析模型，研究了层状土介质中群桩对不同角度入射ＳＨ、ＳＶ和Ｐ波的动力响应。结果表明，本文提供的方法不仅可以避免平面应变解的低频误差，具有较高精度，而且计算工作量较少。     

基于无单元Galerkin法的软土区高承台超长嵌岩基桩屈曲分析

为探讨洞庭湖软土区桥梁工程常用高承台超长嵌岩灌注桩的屈曲稳定性,将其视为第二类稳定问题,引入新型无单元Galerkin数值分析法,考虑桩-土共同工作中的非变形协调与非线性等因素,给出了基于非线性弹性-理想塑性模型的桩土接触分析非线性迭代算法及基于弧长法的桩身屈曲分析无单元Galerkin法,并开发出相应的计算程序。最后,结合某大桥一试桩现场载荷试验结果进行了应用,对比分析表明:基于桩身屈曲分析无单元Galerkin法获得的桩顶荷载-沉降曲线与实测曲线吻合较好,桩身失稳临界荷载与实测极限荷载的相对误差为5.6%,远优于按第一类问题的线性与非线性增量屈曲分析结果(其相对误差分别达37.0%和15.4%)。     

城市桥梁大行程同步顶升支撑系统空间仿真非线性分析

为了研究城市桥梁大行程同步顶升在特定的边界条件下支撑体系的真实力学行为,对钢管支撑实体空间计算应力结果和杆系结构计算进行数值模拟对比分析,从顶升支撑结构体系仿真计算方法角度出发,开展了钢支撑、承台和人工挖孔桩三者共同构成顶升支撑体系的空间仿真计算方法研究。研究表明：传统的顶升支撑结构体系计算方法基于弹性地基梁假定,计算精度不高,不能反映支撑系统的空间力学状态。本文针对顶升支撑体系整体采用ABAUQS空间仿真计算,考虑了结构的非线性特点,计算收敛良好;并与“m”法计算进行对比分析,验证了钢支撑、承台、人工挖孔桩顶升底盘结构体系空间计算的精确性。     

高层主裙楼变厚度桩筏基础数值试验

 提供了一种桩-土-筏相互作用的计算模型，将筏板下的桩、土看成弹簧作用在筏板上，简化得到了软弱地基群桩应力和沉降等效分析模型，提出了一种群桩中单桩沉降的计算方法，建立了群桩中单桩非线性刚度的计算模型，并采用三维退化层合单元法对高层建筑主裙楼桩筏基础进行分析．     

m法求桩身内力和变形的差分解

m法是《桩基规范》推荐采用的桩土共同工作分析的方法。本文采用m法方程的数值解法－有限差分法对桩身内力和变形进行了分析，特别对幂级数法不适用的特长桩进行了分析，并对桩身内力分布情况进行了讨论。     

桩—土系统稳态激励的响应分析

本文将桩的波动方程考虑为线性的，而将埋入土中一端的边界条件考虑为非线性的，用摄动法对稳态激励进行响应分析。求出了桩—土系统动力学方程的近似解析解，对桩基的无损检测和地震分析均有参考价值。     

群桩基础的矩阵分析

基于ｍ法原理，本文导出了单柱的出口刚度矩阵，由承以刚性的假定及桩顶的坐标关系，建立了空间群桩的刚度矩阵，本文方法可方便地用于墩梁固结体系的空间分析及桩基逐桩，逐截面的内力与配筋计算，具有一定的实用价值。     

液化侧向扩展场地刚性排水管桩群桩振动台试验研究EI北大核心CSCD

地震作用下土体发生液化侧向扩展对建筑物极具破坏性,特别是对建筑物的桩基、高架桥梁等,消除和减小土体液化扩展引起的对结构安全的危害具有极大的意义。刚性排水管桩由圆形空心刚性桩与排水体结合而成,其在具有排水功能的同时,又具有较大的承载力,但是目前针对刚性排水管桩群桩抗液化性能的研究仍十分有限。基于振动台试验,开展了桩顶承台竖向荷载作用下刚性排水管桩群桩与普通桩群桩处理液化侧向扩展场地的振动响应对比研究,分析了地基土的超孔压比、加速度、平均沉降、承台位移、挡板位移以及桩身弯矩等。研究结果表明:刚性排水管桩地基与普通桩地基相比,超孔压、桩身弯矩、地基沉降、承台位移、岸壁位移明显减小,而加速度增大,充分表明刚性排水管桩的抗液化效果显著。     

条形基础承台梁下桩与土共同工作分析

本文认为,在一定的条件下,条形基础承台梁与桩沉降一致,设计中应考虑条形基础承台梁下桩与土共同工作,通过算例说明这一设计方法能取得较好的经济效益。     

用样条子域法分析船舶撞击码头非线性动力响应

国内外对高桩码头在船舶撞击下的动力分析,虽作了不少研究,但所有理论都限于线性振动问题。针对广泛采用的防冲设备——橡胶护舷(非线性弹簧),本文提出一种复合体系(船舶-护舷-码头)非线性动力响应分析方法。导出复合体系刚度矩阵,采用Ritz变换先将刚体模态分离,对非线性动力方程,用样条子域法进行直接积分,分段线性化与割线迭代相结合进行数值分析.提供船舶撞击力及结构动内力.算例表明效果良好。     

群桩沉降计算的荷载传递法

群桩基础的沉降计算是桩基工程设计不可忽视的关键问题之一。通过对群桩基础沉降性状的分析,以荷载传递法为基础,导得了各基桩桩侧摩阻力在桩周土中产生的位移场,进而在考虑各桩的存在引起位移的折减后将其迭加,导得了计入桩与桩之间相互作用的桩侧单位厚度土的等效刚度系数;并通过对Boussinesq解进行桩的入土深度修正,从而导得桩端土的等效刚度系数,并在此基础上建立一种基于荷载传递法的群桩沉降计算方法。通过与已有模型桩基试验比较,理论计算与实测沉降吻合较好。     

饱和砂土中直群桩及土体地震动力响应特征研究

为了更好地研究地震作用下饱和砂土中群桩及土体动力响应特征,设计了饱和砂土液化场地2×2直群桩动力响应离心机振动台试验,获得承台、土体加速度以及孔压动力时程曲线。为了更深入地分析群桩及土体地震动力响应特征并满足对比研究的需要,在试验基础上,基于ABAQUS有限元软件平台,通过引入砂土液化大变形本构模型,采用有限元网格自适应调整技术克服大变形畸变问题,建立液化场地群桩基础静动耦合非线性相互作用的二维有限元模型进行数值模拟分析,并与试验结果进行对比验证。结果表明:在峰值加速度0.3g El-Centro地震波工况下离心机振动台试验饱和砂土地基液化速度非常快,直群桩基础承台加速度相比较输入波明显缩小,0.3g大震作用下地基浅层加速度显著衰减,地基液化区域由浅入深逐渐发育;饱和砂土地基超静孔隙水压力发展影响土体和桩基承台加速度响应,土体液化直接导致加速度数值减小;数值模拟加速度结果与试验的加速度动力响应特性略有区别,数值模拟加速度地基浅层出现先放大后缩小的规律,深层土与输入波形基本一致;数值模拟超静孔隙水压力与超静孔压比与试验基本一致,而模拟得到的承台位移结果相较于试验偏于保守。     

低承台管桩纵向自由振动特性分析

基于广义Voigt模型和附加质量模型,研究了低承台管桩的纵向自由振动特性。首先,根据承台和管桩周围土体的性质,建立了承台、管桩、桩侧土以及土塞纵向自由振动的控制方程;然后,结合承台-管桩-土系统的耦合条件,采用Laplace变换技术及阻抗函数传递法,求解得到了承台纵向自由振动位移的频域解析解及时域半解析解。最后,分析了附加质量模型中Voigt模型参数的敏感性区间,并将该解退化与已有解进行对比,验证了该解的合理性;讨论了桩身参数、土塞、桩侧土及承台周围土体对低承台管桩纵向自由振动特性的影响规律。结果表明:桩身参数、土塞、桩侧土及承台周围土体对低承台管桩纵向自由振动特性有明显影响,为低承台管桩基础的防震减震设计提供了一定的理论依据。