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倾斜荷载下基桩的受力研究 被引量：45
1
作者 赵明华 侯运秋 曹喜仁 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1997年第2期98-102,109,共6页
在现行“ｍ”法假设基础上，给出了倾斜荷载作用下柔性桩的内力及位移分析解，并以铝管在砂箱内进行了不同倾角的倾斜荷载作用下室内模型桩试验，实验结果表明，理论与实测值吻合良好．此外，还根据不同倾角下极限承载力的极坐标图，建... 在现行“ｍ”法假设基础上，给出了倾斜荷载作用下柔性桩的内力及位移分析解，并以铝管在砂箱内进行了不同倾角的倾斜荷载作用下室内模型桩试验，实验结果表明，理论与实测值吻合良好．此外，还根据不同倾角下极限承载力的极坐标图，建立了倾斜荷载下确定极限承载力的经验公式，具有一定的实用价值． 展开更多
关键词 倾斜荷载 模型试验 桩基 极限承载力 受力分析
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任意倾角斜桩承受任意平面荷载的弹性分析 被引量：39
2
作者 吕凡任 陈云敏 +1 位作者 陈仁朋 程泽海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期191-194,248,共5页
假设地基土体为半无限弹性体,考虑桩身的具体形状,分析了斜桩桩顶受任意平面荷载作用下的受力变形,并建立了积分方程式.采用数值方法,利用Gauss积分技术,得到了桩顶位移解答.对相同竖向荷载作用桩身不同倾角时桩顶沉降的特性,以及直桩... 假设地基土体为半无限弹性体,考虑桩身的具体形状,分析了斜桩桩顶受任意平面荷载作用下的受力变形,并建立了积分方程式.采用数值方法,利用Gauss积分技术,得到了桩顶位移解答.对相同竖向荷载作用桩身不同倾角时桩顶沉降的特性,以及直桩在不同倾角的荷载作用下桩顶沉降特性进行了分析.以桩顶沉降控制作为桩基承载力设计的标准,认为直桩可以承受小于10°倾角的倾斜荷载,承受竖直荷载的斜桩可以有小于10°的倾角. 展开更多
关键词 斜桩 倾斜荷载 弹性解 半无限弹性体 桩基承载力 地基
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成层土中倾斜荷载作用下桩承载力有限元分析 被引量：38
3
作者 郑刚 王丽 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期680-687,共8页
利用有限元方法对现场单桩水平载荷试验进行模拟,在此基础上,分析了成层土中桩在倾斜荷载作用下其竖向分量的有利作用和横向土抗力分布特点。计算结果表明,在地面下一定范围内,倾斜荷载作用下的桩侧摩阻力比水平荷载作用下的桩侧摩阻力... 利用有限元方法对现场单桩水平载荷试验进行模拟,在此基础上,分析了成层土中桩在倾斜荷载作用下其竖向分量的有利作用和横向土抗力分布特点。计算结果表明,在地面下一定范围内,倾斜荷载作用下的桩侧摩阻力比水平荷载作用下的桩侧摩阻力大。在土层分界处土抗力分布有明显的跳跃。达到一定深度后,横向土抗力主要是静止土压力,而由荷载引起的横向土抗力很小。承台能有效减小土体及桩的水平位移。模拟的灌注桩和钢管桩桩顶在地面以上的自由长度较小,竖向分量由于桩身挠曲变形而产生的P-Δ效应较小,所以就算例中的灌注桩和钢管桩而言,荷载倾斜度不大时,荷载竖向分量提高了桩的侧阻并由此增大桩侧土竖向应力,对桩水平承载力总体上起到了有利的作用。 展开更多
关键词 倾斜荷载 成层土 横向土抗力 桩侧摩阻力 耦合作用
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倾斜荷载下基桩的改进有限元——有限层分析方法 被引量：36
4
作者 赵明华 邹新军 +1 位作者 邹银生 郭玉荣 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期129-133,共5页
提出地基加权刚度的概念,对现有有限元有限层法进行改进,用以分析计算倾斜荷载下基桩的受力变形特性,可考虑地基土成层与非均匀性等因素的影响,并能近似考虑地基土的非线性特征及桩身PΔ效应,工程应用结果表明,效果良好。
关键词 桩基础 倾斜荷载 改进有限元-有限层法 P-△效应 地基加权刚度
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倾斜荷载下桥梁桩基的计算与试验研究 被引量：18
5
作者 赵明华 侯运秋 单远铭 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1999年第2期86-91,共6页
在“ｍ”法或“ｃ”法基础上，给出了桥梁桩基在倾斜荷载作用下的内力及位移分析解，该解答计算简单、使用方便，可充分利用现有“ｍ”法或“ｃ”法的计算公式及参数图表．室内铝管模型桩试验及国外已有试验资料均表明，理论计算与实测... 在“ｍ”法或“ｃ”法基础上，给出了桥梁桩基在倾斜荷载作用下的内力及位移分析解，该解答计算简单、使用方便，可充分利用现有“ｍ”法或“ｃ”法的计算公式及参数图表．室内铝管模型桩试验及国外已有试验资料均表明，理论计算与实测值吻合良好． 展开更多
关键词 桩基础 倾斜荷载 计算 模型试验 桥梁
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成层地基中倾斜荷载作用下桩的受力研究 被引量：12
6
作者 彭文祥 赵明华 《中南公路工程》 1999年第1期27-30,共4页
在现行“ｍ”法假设基础上，给出了成层地基中倾斜荷载作用下柔性桩的内力及位移分析解，并以铝管在砂箱内进行了不同倾角的倾斜荷载作用下室内模型桩实验，实验结果表明，理论与实测值吻合良好，具有一定的实用价值。
关键词 成层地基 基桩 倾斜荷载 模型实验
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倾斜荷载下基桩的承载力研究 被引量：12
7
作者 侯运秋 赵明华 曹喜仁 《中南公路工程》 1998年第1期39-42,共4页
以合金铝管为模型桩在均质砂土中进行了不同倾角的倾斜荷载作用下室内模型试验，建立了倾斜荷载下确定基桩极限承载力的实用半经验公式，并与国外研究方法及结果进行了对比分析。为进一步在工程实践中进行验证打下了基础。
关键词 基桩 倾斜荷载 极限承载力 经验公式
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轴向与横向力同时作用下大直径灌注筒桩的受力分析 被引量：18
8
作者 王哲 龚晓南 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2005年第3期31-37,共7页
从弹性桩的挠曲微分方程出发,导出了桩露出或者不露出地面、各种桩顶和桩底边界条件的m法计算公式,同时对自由长度上作用有任意荷载形式这种更符合实际受力情况的受力形式做了求解表达。经过分析表明,桩内外侧摩擦力以及桩土之间的粘着... 从弹性桩的挠曲微分方程出发,导出了桩露出或者不露出地面、各种桩顶和桩底边界条件的m法计算公式,同时对自由长度上作用有任意荷载形式这种更符合实际受力情况的受力形式做了求解表达。经过分析表明,桩内外侧摩擦力以及桩土之间的粘着力对倾斜荷载下桩的受力存在影响,并给出相应表达式。 展开更多
关键词 桩基 倾斜荷载 M法 自由长度
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倾斜荷载下桩柱式桥墩受力变形分析传递矩阵法 被引量：19
9
作者 张玲 赵明华 赵衡 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期69-76,共8页
为了研究倾斜荷载下桩柱式桥墩的受力变形特性,将其视为一工作整体,地面或局部冲刷线以上自由段视为置于虚拟土层中,根据桩(墩)身截面尺寸、混凝土强度等级以及土层情况等将桩柱式结构划分为若干分析单元段,基于Winkler弹性地基梁理论,... 为了研究倾斜荷载下桩柱式桥墩的受力变形特性,将其视为一工作整体,地面或局部冲刷线以上自由段视为置于虚拟土层中,根据桩(墩)身截面尺寸、混凝土强度等级以及土层情况等将桩柱式结构划分为若干分析单元段,基于Winkler弹性地基梁理论,考虑轴向和横向荷载共同作用,得到任一单元段的位移控制微分方程,并采用幂级数法进行解答。进而根据相邻单元段内力与位移连续条件得到了由柱顶受力与变形条件表示的桩柱式结构任一深度处水平位移、转角、弯矩及剪力的矩阵表达式。通过具体算例将提出的传递矩阵法所得结果与有限元等方法所得结果进行了比较。在此基础上,探讨分析了地基成层性对倾斜荷载作用下桩柱式结构体系内力与位移的影响。研究结果表明:表层土的物理力学性质及埋深对柱顶水平位移、地面处桩身水平位移及桩身最大弯矩值均有不同程度的影响。 展开更多
关键词 桥梁工程 桩柱式桥墩 传递矩阵法 倾斜荷载 成层地基 WINKLER地基模型
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考虑轴向横向荷载共同作用的基桩可靠度 被引量：15
10
作者 赵明华 曾昭宇 +1 位作者 刘晓明 苏永华 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第2期57-60,65,共5页
结合确定性有限单元法与响应面法提出一种分析基桩可靠度的计算方法,并对基于桩顶水平位移过大和桩身材料屈服失效模式下倾斜荷载桩的可靠度进行了探讨,讨论了这两种破坏模式下影响基桩可靠度的多种因素,得到了若桩身施工质量控制水平较... 结合确定性有限单元法与响应面法提出一种分析基桩可靠度的计算方法,并对基于桩顶水平位移过大和桩身材料屈服失效模式下倾斜荷载桩的可靠度进行了探讨,讨论了这两种破坏模式下影响基桩可靠度的多种因素,得到了若桩身施工质量控制水平较好,可按桩身材料屈服失效模式设计,若施工质量控制不理想,则宜按水平位移失效模式设计,以及倾斜荷载桩虽然存在P-△效应,但是和水平荷载影响相比,竖向荷载的变异性对基于桩顶水平位移过大和桩身材料屈服失效模式下基桩的可靠度影响不大等结论。 展开更多
关键词 水平位移 材料屈服 倾斜荷载 基桩 有限单元法 响应面 可靠度 P-△ 效应
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倾斜荷载下内凹三角形负泊松比材料的面内冲击动力学性能 被引量：17
11
作者 马芳武 梁鸿宇 +2 位作者 赵颖 陈实现 蒲永锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期81-87,共7页
倾斜荷载在汽车碰撞事故中无法避免,严重影响多胞材料的力学响应。以内凹三角形负泊松比材料为研究对象,通过显式动力有限元软件LS-DYNA具体分析了冲击倾角(0°~10°)与冲击速度(20~70 m/s)对内凹三角形负泊松比材料面内冲击的... 倾斜荷载在汽车碰撞事故中无法避免,严重影响多胞材料的力学响应。以内凹三角形负泊松比材料为研究对象,通过显式动力有限元软件LS-DYNA具体分析了冲击倾角(0°~10°)与冲击速度(20~70 m/s)对内凹三角形负泊松比材料面内冲击的变形模态和动力响应的影响,并构造了完整的变形模式分类图。引入最佳承载角的概念,当冲击倾角β=4°时,诱发了稳定有序的变形模式,使得抵抗变形的形式主要以结构胞壁的压缩与弯曲为主,平台应力值与吸能值得到了较大的提升,进一步发挥了结构的抗承载能力,甚至超过了理想的轴向冲击工况。这一特征与六边形蜂窝结构有所不同,对汽车吸能构件的设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 倾斜荷载 内凹三角形 负泊松比效应 平台应力 面内冲击 能量吸收
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成层地基中倾斜受荷群桩的非线性有限元分析 被引量：13
12
作者 邹新军 赵明华 邬宝林 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期820-825,共6页
针对轴、横向荷载共同作用或倾斜荷载作用下群桩基础受力问题的复杂性,引入无厚度型接触面单元和“无拉力”分析方法,采用非线性有限元法对倾斜受荷群桩的受力变形特性进行探讨,开发考虑材料非线性、桩-土-承台共同工作机理、桩周地基... 针对轴、横向荷载共同作用或倾斜荷载作用下群桩基础受力问题的复杂性,引入无厚度型接触面单元和“无拉力”分析方法,采用非线性有限元法对倾斜受荷群桩的受力变形特性进行探讨,开发考虑材料非线性、桩-土-承台共同工作机理、桩周地基土体的分层性及不同桩顶荷载形式等因素的计算程序,并由此讨论初始应力场及桩顶荷载大小、倾角变化对桩身内弯矩与轴力分布的影响曲线。研究结果表明:刚性承台顶的荷载不变而倾角增大时,中桩桩顶的弯矩逐渐增加,边桩的弯矩则逐渐减小;当荷载倾角不变而荷载增加时,承台下各基桩的弯矩变化规律则随荷载倾角的不同而变化。 展开更多
关键词 群桩基础 倾斜荷载 成层地基 非线性有限元法
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倾斜荷载作用下桶形基础承载力特性研究 被引量：15
13
作者 武科 栾茂田 +1 位作者 范庆来 王志云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1095-1101,共7页
针对吸力式桶形基础结构,借助大型通用有限元软件ABAQUS平台,建立了均质软黏土地基上倾斜荷载作用的三维弹塑性有限元计算模型。通过系统地计算分析,得到了单个倾斜荷载分量作用下桶形基础的承载力特性及其破坏机制。进一步研究了水平... 针对吸力式桶形基础结构,借助大型通用有限元软件ABAQUS平台,建立了均质软黏土地基上倾斜荷载作用的三维弹塑性有限元计算模型。通过系统地计算分析,得到了单个倾斜荷载分量作用下桶形基础的承载力特性及其破坏机制。进一步研究了水平倾斜荷载与竖向倾斜荷载共同作用下的桶形基础承载性能,得到了该倾斜荷载加载方式作用下桶形基础在V-H平面内的破坏包络面,依此建立了倾斜荷载与偏心距e之间的三维破坏包络曲面。计算结果表明,偏心距e对竖向倾斜承载力的影响相对水平倾斜承载力较大;桶形基础承载性能随着偏心距e的增大而减小。 展开更多
关键词 桶形基础 倾斜荷载 承载力 有限元方法
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既有竖向荷载对微型桩水平承载特性的影响 被引量：14
14
作者 陈正 刘宇 梅国雄 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第1期101-106,共6页
运用ABAQUS有限元软件,分析了微型桩在既有竖向荷载作用时施加水平荷载,桩体的水平位移、桩身弯矩、土体的横向抗力、侧摩阻力等的变化情况;对比不同既有竖向荷载作用对微型桩水平承载性能的影响。结果表明:竣工后桩基础中分担竖向荷载... 运用ABAQUS有限元软件,分析了微型桩在既有竖向荷载作用时施加水平荷载,桩体的水平位移、桩身弯矩、土体的横向抗力、侧摩阻力等的变化情况;对比不同既有竖向荷载作用对微型桩水平承载性能的影响。结果表明:竣工后桩基础中分担竖向荷载较大的桩,抵抗水平荷载的能力较强;不同施工阶段,随着上部竖向荷载不断增加,桩抵抗水平侧移的能力增强。 展开更多
关键词 水平承载力 竖向承载力 倾斜荷载 数值模拟 受力性状 微型桩
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倾斜荷载下群桩有限元分析方法探讨 被引量：9
15
作者 赵明华 邬宝林 曹文贵 《中南公路工程》 北大核心 2003年第2期8-10,14,共4页
采用Goodman单元模拟桩土界面的相互作用 ,利用有限元分析方法对倾斜荷载下群桩的受力特性进行探讨 ,并开发出适用于各种荷载形式的计算程序。工程实例分析表明 ,该方法能充分反映桩土作有机理及群桩作用效应 ,具有一定的理论意义与工... 采用Goodman单元模拟桩土界面的相互作用 ,利用有限元分析方法对倾斜荷载下群桩的受力特性进行探讨 ,并开发出适用于各种荷载形式的计算程序。工程实例分析表明 ,该方法能充分反映桩土作有机理及群桩作用效应 ,具有一定的理论意义与工程实用价值。 展开更多
关键词 倾斜荷载 群桩 有限元分析 Coodman单元 桩土界面 “无拉力”分析 程序设计 承台
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坡顶斜向受荷桩工作性能的室内模型试验研究 被引量：11
16
作者 年廷凯 鲁志杰 杨庆 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期89-94,共6页
位于边坡顶面上的建(构)筑物桩基,具有承重和阻滑双重功能,又兼有抵抗水平荷载或倾斜荷载作用,其受力性状远比边坡内部的抗滑桩、水平地面上的横向受荷桩或倾斜受荷桩复杂。通过对位于粉土边坡顶面上5组11根刚性混凝土短桩的室内模型试... 位于边坡顶面上的建(构)筑物桩基,具有承重和阻滑双重功能,又兼有抵抗水平荷载或倾斜荷载作用,其受力性状远比边坡内部的抗滑桩、水平地面上的横向受荷桩或倾斜受荷桩复杂。通过对位于粉土边坡顶面上5组11根刚性混凝土短桩的室内模型试验研究,初步得出了坡顶斜向受荷桩的位移、弯矩、桩侧土抗力的分布规律;通过对桩侧土抗力与桩身位移等试验结果的深入分析,提出了坡顶斜向受荷桩侧向阻力与位移关系曲线的可能型式及统一的简化p-y曲线表达形式,为有关规范的修订和改进工程设计提供了参考。 展开更多
关键词 边坡 斜向受荷桩 倾斜荷载 模型试验 桩侧阻力 P-Y曲线
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倾斜与偏心荷载作用下裙板式基础破坏包络面研究 被引量：11
17
作者 范庆来 宫秀滨 栾茂田 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期43-47,共5页
联合采用Swipe加载模式与固定位移比加载模式,对裙板式浅基础在倾斜与偏心荷载两种加载条件下的承载性能进行了比较系统的平面应变有限元分析,主要探讨了裙板式基础埋深、地基土不排水强度的非均质性对基础在竖向荷载V与水平荷载H、竖... 联合采用Swipe加载模式与固定位移比加载模式,对裙板式浅基础在倾斜与偏心荷载两种加载条件下的承载性能进行了比较系统的平面应变有限元分析,主要探讨了裙板式基础埋深、地基土不排水强度的非均质性对基础在竖向荷载V与水平荷载H、竖向荷载V与弯矩M加载平面内的破坏包络面的影响,揭示了地基在不同荷载分量组合条件下的失稳破坏机制。结果表明,基础埋深与地基土强度的非均质性对于地基失稳模式有较大影响,但V-H和V-M平面内的破坏包络面形状具有较好的归一化特性,并分别建议了裙板式基础在倾斜和偏心荷载作用下的破坏包络面方程。 展开更多
关键词 裙板式基础 破坏包络面 倾斜荷载 偏心荷载 非均质
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倾斜荷载下基桩的研究现状及发展动态 被引量：10
18
作者 赵明华 吴鸣 邹新军 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期73-77,98,共6页
随着我国高层建筑、大跨径桥梁工程等的高速发展,桩基应用日益广泛.在实际工程中,基桩往往同时承受轴向和横向荷载(倾斜荷载),故基桩在倾斜荷载下的受力分析日益受到重视,成为目前研究热点之一.本文通过对国内外该领域文献的综合分析,... 随着我国高层建筑、大跨径桥梁工程等的高速发展,桩基应用日益广泛.在实际工程中,基桩往往同时承受轴向和横向荷载(倾斜荷载),故基桩在倾斜荷载下的受力分析日益受到重视,成为目前研究热点之一.本文通过对国内外该领域文献的综合分析,结合作者近20年的研究成果,分别从理论分析和试验研究两个方面详细探讨了倾斜荷载下基桩的受力特点、承载力确定、分析计算方法,以及其研究现状,并指出了该领域今后的研究方向. 展开更多
关键词 桩基础 倾斜荷载 发展 理论分析
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倾斜荷载下基桩C法的幂级数解 被引量：9
19
作者 赵明华 徐卓君 +1 位作者 马缤辉 宁夏元 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期1-5,共5页
在C法(地基系数沿深度呈抛物线形式增加)假设基础上,从弹性桩的基本微分方程出发,考虑P-Δ效应并计入桩侧摩阻力和桩身自质量,推导并得到了倾斜荷载作用下单层均质土中基桩内力及位移的幂级数解.利用该解答对某工程实例进行了分析计算,... 在C法(地基系数沿深度呈抛物线形式增加)假设基础上,从弹性桩的基本微分方程出发,考虑P-Δ效应并计入桩侧摩阻力和桩身自质量,推导并得到了倾斜荷载作用下单层均质土中基桩内力及位移的幂级数解.利用该解答对某工程实例进行了分析计算,并与传统的m法计算结果进行比较.结果表明,基于C法的幂级数解计算所得基桩内力及位移规律与工程实际吻合,且基桩最大弯矩和地面水平位移较m法降低10%左右. 展开更多
关键词 桩基础 倾斜荷载 C法 幂级数解 P-Δ效应
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倾斜荷载下群桩承载特性理论分析 被引量：8
20
作者 周立朵 孔纲强 +2 位作者 彭怀风 顾红伟 朱希 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2647-2654,共8页
倾斜荷载是海洋、输变线塔等桩基工程的最主要荷载形式之一。然而现行规范中有关该问题的计算方法相对并不成熟。将桩身划分为自由段和嵌固段,建立桩基单元体的挠曲微分方程;基于群桩p-y曲线法计算水平荷载下群桩承载特性;考虑桩-土相... 倾斜荷载是海洋、输变线塔等桩基工程的最主要荷载形式之一。然而现行规范中有关该问题的计算方法相对并不成熟。将桩身划分为自由段和嵌固段,建立桩基单元体的挠曲微分方程;基于群桩p-y曲线法计算水平荷载下群桩承载特性;考虑桩-土相对滑移和竖向力引起的二阶弯矩(P-(35))效应,基于剪切位移法计算竖向荷载下桩-土相互作用;编制相应程序,以迭代法计算获得荷载-位移曲线、桩身弯矩分布规律曲线等。分析验证了所建立的理论计算方法的准确性和可靠性。相关研究成果拓展了工程设计中倾斜荷载作用下桩基承载特性计算方法,为工程设计与计算提供参考依据。 展开更多
关键词 桩基 倾斜荷载 P-Y曲线 剪切位移法 理论分析
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