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题名饱和层状土中浮承桩纵向动力阻抗的虚土桩模型
被引量：2
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作者
孟坤
崔春义
许成顺
梁志孟
杨刚
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机构
大连海事大学土木工程系
北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室
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出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期372-382,共11页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51878109,51722801,51578100)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3132014326,3132018110)
城市与工程安全减灾教育部重点实验室开放基金资助项目(201501)。
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文摘
基于Biot动力波动理论描述土体饱和两相特性,提出了一种桩底土饱和虚土桩模型,同时考虑桩周、桩底饱和土体纵向成层性,采用Novak平面应变法计算得出饱和土体位移解,进一步利用饱和土-桩-饱和虚土桩完全耦合条件及阻抗函数传递性,求解得出桩顶纵向振动动力阻抗解析解,并与已有相关解析解进行退化验证及对比分析。在此基础上,探讨了桩底饱和土层厚度、桩周纵向软(硬)夹层、桩底纵向软(硬)下卧夹层、桩周及桩底饱和土体孔隙率对桩顶动力阻抗的影响规律,计算结果表明:由于单相土与饱和土压缩波波速差别较大,桩底土单相虚土桩模型会过低估计阻抗曲线共振频率,即当桩底土饱和性显著且排水性较差时,宜采用饱和虚土桩模型和所得相关解析解分析浮承桩纵向振动特性;桩周饱和软(硬)夹层对动力阻抗曲线振幅水平影响显著,而桩底软(硬)下卧夹层则对桩顶动力阻抗曲线影响很小;桩周饱和表层土体孔隙率仅对桩顶动力阻抗曲线共振幅值产生明显影响,而桩底饱和土层孔隙率对桩顶动力阻抗曲线共振幅值和共振频率均有显著影响。
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关键词
饱和虚土桩
纵向成层性
桩底土
纵向振动
动力阻抗
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Keywords
saturated virtual soil pile
vertical stratification
soil beneath the pile toe
longitudinal vibration
dynamic impedance
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分类号
TU473.1
[建筑科学—结构工程]
TU435
[建筑科学—土工工程]
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