桩与粘性阻尼土耦合纵向振动时桩顶时域响应研究

假设桩周土层为均质粘弹性体，土材料阻尼为粘性阻尼，从轴对称角度，对任意激振力作用下弹性支承桩与土耦合纵向振动时的桩顶时域响应进行了理论研究，求得桩顶位移阻抗函数解析解，给出半正弦脉冲激振力作用下桩顶速度时域响应半解析解。基于所得解对桩土系统的振动特性进行了分析，重点探讨了桩侧土粘性阻尼的特殊影响，得到若干新的结论，最后将理论解与现场工程桩实测曲线进行了拟合对比，表明本文理论结果能够更好地反映客观实际。     

考虑施工扰动效应时大直径扩底桩纵向振动阻抗研究EI北大核心CSCD

基于Rayleigh-Love杆模型研究考虑施工扰动效应时大直径扩底桩的纵向振动阻抗。首先,分别采用虚土桩模型和径向圈层间的剪切复刚度传递法考虑施工扰动造成的桩端以下土体的竖向非均质性和桩周土的径向非均质性;然后,求解桩–土界面的剪切复刚度,将其代入到桩的纵向振动控制方程中,通过Laplace变换和阻抗函数递推的方法,得到大直径扩底桩纵向振动频域响应解析解,在此基础上,通过与已有研究成果的对比,证明本文解的合理性;最后,通过参数分析的方法,在桩基动力设计中比较关心的低频范围内研究了桩的扩底参数以及施工扰动效应对大直径扩底桩纵向振动阻抗的影响,结果表明:(1)扩底半径对桩的动力特性的影响远大于扩底段长度的影响;(2)施工扰动效应对大直径扩底桩的动力特性影响显著,且桩周土扰动的影响要强于桩端以下土体扰动的影响。     

有限长桩受迫振动问题解析解及其应用

本文首先求出桩长有限、桩端为弹性支承时，考虑桩侧土作用，桩顶受稳态正弦激振条件下，基桩纵向振动问题的解析解；其次利用迭加原理求得了瞬态半正弦激振条件下的解析解；然后对所得解进行了研究分析，得到了许多重要结论。最后，将瞬态激振条件下得到的理论曲线与反射波法测得的实际曲线进行了拟合对比，结果表明两者吻合很好。     

人工冻土流变模型的识别与参数反演

在大量冻土蠕变试验的基础上，用等时曲线近似方法确定了冻土的屈服极限，建立了多种粘弹性和粘弹塑性流变模型，采用非线性最小二乘法反演了冻土流变参数，并基于简单性和精确性原则，建立了冻土模糊优选模型。模糊评判结果表明，在较低应力下Burgers模型是最优模型，在较高应力下村山朔郎模型为最优模型。     

基桩完整性检测中的尺寸效应及桩身阻抗变化效应

采用理论计算与模型试验相结合的方式,研究考虑桩身材料阻尼、桩侧土采用广义Voigt模型条件下,桩身缺陷纵向长度和桩身阻抗变化这2个因素对低应变检测结果的影响,发现模型试验与理论计算反映的规律非常吻合,桩身缺陷纵向长度尺寸会较为明显地影响桩身缺陷处的反射现象,而阻抗渐变程度的不同也会在时程曲线上有规律性地表现。理论计算与模型试验得到的结果可为实际工程中的基桩完整性检测提供指导,以减少误判风险。     

混凝土基桩超声波层析成像技术优化

针对混凝土基桩超声波层析成像技术中两声测管间剖面区域的竖向尺寸远大于水平尺寸、换能器布置间距相对稀疏的测试特征，提出基于换能器布置尺寸加密的场源点分布形式、发-收端互换虚拟射线组、考虑完整场修正的改进SIRT算法及层析成像后处理技术等优化方法，对基桩超声波层析成像效果进行提升.利用有限元分析软件ABAQUS，对不同工况条件下的超声波层析成像发射、接收换能器信号进行数值模拟，分析影响成像效果的工况参数.研究结果表明，采用优化后的层析成像反演算法可以更加快速、准确地定位以及量化声测管间剖面区域内的潜在质量缺陷，具有较高的计算可靠性.     

基于PMAC的工业CT多轴定位系统设计

针对现有工业CT无法进行快速扫描和自动进样这一状况,设计了一套基于PMAC的多轴定位控制系统,可以自动进行样品更换,无需人工打开防护箱体的箱门更换。本系统控制部分采用PMAC12轴控制卡+32位IO扩展板,运动部分采用台达伺服驱动器及同步交流伺服电机,并且采用基于MODBUS协议的自动夹爪。通过对PMAC控制卡的PID参数调节,达到对伺服电机、步进电机以及自动夹爪的精准定位,使其满足整套工业CT的高精度无损检测要求。     

考虑桩土耦合作用时弹性支承桩纵向振动特性分析及应用

从三维轴对称角度对弹性支承桩与均质土耦合作用时的纵向振动特性进行了研究分析。假定桩为竖直弹性均匀截面桩,土为线性粘弹性体,其材料阻尼为滞回阻尼,首先通过对土层进行求解得到其振动位移形式解,然后利用该解并以小应变条件下桩土接触界面位移连续来考虑桩土的耦合作用,来分析基桩的动力反应,研究得到了弹性支承桩在谐和荷载作用下频域响应函数解析解,并利用所得解对土层动力反应特性以及桩土体系的振动特性进行了分析,得到了一些新的结论,最后将该理论解与桩顶实测导纳曲线进行了拟合比较,两者较为一致。