水平荷载作用下单桩的非线性动力响应分析

以p-y曲线模拟地基反力与土体位移的非线性关系,采用有限差分法和迭代法求解由Euler梁为模型推导出的桩身运动微分方程。通过Mathematica软件编制了计算程序,并将静力作用下的计算值同镇江大港的试桩数据进行了比较,桩顶位移和桩身最大内力的误差均控制在20%左右。动力计算时,以桩身振动稳定位移值与静力结果相符合为标准,验证了动力程序的正确性。基于该动力分析程序,分别讨论了桩长、桩径、水平荷载频率这些因素对桩身动力响应的影响。结果发现,桩长对桩基动力响应的影响很小,桩径和荷载频率对响应的影响显著。最后,依据分析结果,对实际工程的桩基设计提出了一些定性的指导性意见。