竖向动荷载作用下端承型群桩动力相互作用解析解

基于平面应变假定，建立了考虑被动桩散射效应的桩–土–桩竖向耦合振动响应分析计算模型。依托该计算模型，首先求解土体控制方程，得到桩周土纵向位移表达式、桩周土纵向复阻抗以及土体位移衰减函数，然后基于严格的桩–土耦合作用，求解外荷载作用下的主动桩位移和由主动桩振动产生的被动桩位移，并求出由被动桩振动产生的主动桩位移，由此得到考虑被动桩散射效应的桩–桩动力相互作用因子。基于求得的修正桩–桩动力相互作用因子，建立考虑被动桩散射效应的群桩竖向动力刚度矩阵，结合桩帽性质及叠加原理，推导得到竖向动荷载作用下的群桩竖向动力响应解析解。基于所得解进行算例分析表明：退化解与已有文献解吻合很好，验证了解的合理性；被动桩的散射效应对小间距群桩的振动响应有不可忽视的影响；桩间距和桩长径比对桩–桩动力相互作用因子、群桩竖向动阻抗有显著影响。