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桩-土-结构体系动力相互作用的试验研究 被引量：21
1
作者 钱德玲 赵元一 王东坡 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1856-1861,共6页
采用挤扩支盘桩-土-结构体系进行振动台模型试验,以了解在地震动激励下该体系的抗震性能以及支盘桩对结构体系的抗拉、抗压及抗扭曲的作用.在试验的基础上,对该体系的基频、阻尼比、振型、最大位移、结构顶层加速度反应以及破坏特征进... 采用挤扩支盘桩-土-结构体系进行振动台模型试验,以了解在地震动激励下该体系的抗震性能以及支盘桩对结构体系的抗拉、抗压及抗扭曲的作用.在试验的基础上,对该体系的基频、阻尼比、振型、最大位移、结构顶层加速度反应以及破坏特征进行了计算和分析.结果表明,相互作用体系对结构动力特性和结构地震反应均有较大的影响,结构的破坏形式与基础形式、土层性质等因素有关,支盘桩对地震的阻抗性能有了初步的显示. 展开更多
关键词 桩-土-结构体系 动力相互作用 抗震性能 挤扩支盘桩 振动台试验
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桩—土—结构动力相互作用体系振动台模型试验研究 被引量：7
2
作者 杨迎春 钱德玲 雷超 《四川建筑科学研究》 北大核心 2010年第3期138-141,共4页
基于桩—土—结构动力相互作用体系振动台模型试验的数据,研究了动力相互作用体系对上部结构的影响。研究结果表明:由于动力相互作用体系的影响,上部结构频率减小,阻尼增大;在输入地震波加速度峰值较小时,桩—土体系对地震波起放大作用... 基于桩—土—结构动力相互作用体系振动台模型试验的数据,研究了动力相互作用体系对上部结构的影响。研究结果表明:由于动力相互作用体系的影响,上部结构频率减小,阻尼增大;在输入地震波加速度峰值较小时,桩—土体系对地震波起放大作用,输入地震波加速度峰值较大时,桩—土体系起减震作用;在地震波由振动台台面传到土体表面的过程中,桩—土体系改变了地震波的频谱成份。 展开更多
关键词 桩—土—结构体系 动力相互作用 振动台试验 频谱
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桩体长径比对桩基动力特性的影响研究 被引量：4
3
作者 胡伟 王宏 肖天崟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2845-2848,共4页
弯曲破坏是地震中桩基失效的一类常见模式,其破坏的一个重要原因就是桩体的抗弯刚度不足。对于一定长度的桩体,桩的抗弯刚度与桩的长径比直接相关,但桩基规范中对摩擦桩的长径比并没有像端承桩那样作出限制。在构建的结构性饱和黄土动... 弯曲破坏是地震中桩基失效的一类常见模式,其破坏的一个重要原因就是桩体的抗弯刚度不足。对于一定长度的桩体,桩的抗弯刚度与桩的长径比直接相关,但桩基规范中对摩擦桩的长径比并没有像端承桩那样作出限制。在构建的结构性饱和黄土动力本构模型的基础上,针对黄土地区的单桩基础,结合大型有限元程序建立了摩擦桩-土-结构体系、端承桩-土-结构体系的有限元-无限元模型,探讨了不同桩体长径比对两者动力反应特性的影响,得出如下规律:(1)其他条件相同时,不管是端承桩还是摩擦桩,长径比对桩身截面剪应力和水平加速度的分布形态没有影响。但随着长径比的增大,桩身各截面对应的的剪应力值减小,而加速度值反而增大;(2)随着长径比的增大,桩身变形形态从正弯型逐渐过渡到反弯型,桩体的破坏模式也相应由剪切破坏过渡到弯曲破坏;(3)端承桩体系比摩擦桩体系更容易出现反弯型,但当长径比增大到一定程度时,摩擦桩也会呈现反弯型。从抗震角度来说,对摩擦桩长径比的限制应以桩体变形模式表现为正弯型为宜。所得结论对工程实践具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 饱和黄土 结构性动力本构模型 桩-土-结构体系 有限元-无限元 动力相互作用 长径比
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桩-黄土-结构体系地震动力相互作用的数值分析
4
作者 胡伟 韩建刚 郭娟 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期129-132,共4页
引入饱和黄土的结构性动力本构模型,结合通用有限元程序建立了桩-土-结构体系的有限元-无限元耦合模型,分别考察了水平地震作用下土体结构性和超孔隙水压力对桩身截面剪应力、水平位移、水平加速度分布的影响。研究表明:结构性、超孔压... 引入饱和黄土的结构性动力本构模型,结合通用有限元程序建立了桩-土-结构体系的有限元-无限元耦合模型,分别考察了水平地震作用下土体结构性和超孔隙水压力对桩身截面剪应力、水平位移、水平加速度分布的影响。研究表明:结构性、超孔压没有改变桩身各曲线的分布形态,但对其大小有一定的影响。具体表现为:随着土体结构性系数的增大,桩身截面剪应力及桩顶水平位移均先增后降,存在一个峰值点;考虑超孔压时,桩身水平位移最大值、桩截面剪应力最大值和桩身水平加速度最大值都有所增大,其中后两者的分布具有反相关性;不考虑超孔压力的影响总体上是偏于不安全的。 展开更多
关键词 结构性饱和黄土 超孔隙水压力 桩-土-结构体系 有限元-无限元 动力相互作用
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地下水位变化对桩—土—结构地震动力相互作用影响的有限元—无限元耦合分析
5
作者 胡伟 卫宏 肖天崟 《土工基础》 2009年第5期55-58,共4页
地下水位的抬高会显著降低土体内的有效应力、破坏其结构性,导致土体的力学性能降低;也意味着在地震时产生超孔隙水压力土体的范围会增加;同时水的润滑作用还会进一步削弱桩土界面的粘结作用。这些变化会显著改变桩土结构体系的动力反... 地下水位的抬高会显著降低土体内的有效应力、破坏其结构性,导致土体的力学性能降低;也意味着在地震时产生超孔隙水压力土体的范围会增加;同时水的润滑作用还会进一步削弱桩土界面的粘结作用。这些变化会显著改变桩土结构体系的动力反应特性。通过ABAQUS有限元程序建立了桩-土-结构体系的有限元-无限元耦合模型,研究了黄土地区地下水位变化对桩基体系动力特性的影响。 展开更多
关键词 地下水位高度 超孔隙水压力 桩-土-结构体系 有限元-无限元 动力相互作用
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考虑桩-土-结构动力相互作用的输电塔地震反应分析 被引量：20
6
作者 徐静 李宏男 +1 位作者 李钢 黄连壮 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期24-29,共6页
提出了考虑桩-土-结构动力相互作用的输电塔地震反应分析方法。通过采用粘弹性人工边界模拟土体边界,用改进的Goodman单元模拟桩-土接触面,建立了桩-土-输电塔体系相互作用模型。以一具体输电塔为例,在四种不同的场地条件下,对桩-土-输... 提出了考虑桩-土-结构动力相互作用的输电塔地震反应分析方法。通过采用粘弹性人工边界模拟土体边界,用改进的Goodman单元模拟桩-土接触面,建立了桩-土-输电塔体系相互作用模型。以一具体输电塔为例,在四种不同的场地条件下,对桩-土-输电塔体系在地震作用下的动力反应进行分析,并与不考虑桩-土-结构动力相互作用的计算结果进行对比。结果表明:在软土及中软场地,考虑相互作用计算出的塔体位移和构件应力均大于不考虑相互作用的计算结果;在中硬及硬土场地,二者区别不大。建议在软土和中软场地,进行输电塔抗震设计应充分考虑桩-土-结构的动力相互作用。 展开更多
关键词 桩-土-结构动力相互作用 桩-土-输电塔体系 粘弹性人工边界 Goodman单元 动力反应
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考虑桩–土–结构动力相互作用的输电塔线体系简化抗震计算模型 被引量：13
7
作者 李宏男 徐静 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1763-1767,共5页
提出了考虑桩–土–结构动力相互作用的输电塔线体系简化抗震计算模型。采用附加质量法对导线进行简化,用改进的集中质量模型来模拟输电塔下部结构,建立了桩–土–塔–线体系简化抗震计算模型。以一具体输电塔为例,在三种不同的场地条件... 提出了考虑桩–土–结构动力相互作用的输电塔线体系简化抗震计算模型。采用附加质量法对导线进行简化,用改进的集中质量模型来模拟输电塔下部结构,建立了桩–土–塔–线体系简化抗震计算模型。以一具体输电塔为例,在三种不同的场地条件下,分别采用本文的简化模型和文献[5]的整体模型对桩–土–塔–线体系在地震作用下的动力反应进行对比分析。结果表明,简化模型与整体模型的计算结果吻合较好,且可以大大提高计算效率,节省计算时间;在软弱、中硬场地,导线对塔体反应影响显著,不能忽略。有关研究成果可供工程设计参考。 展开更多
关键词 桩-土-结构动力相互作用 桩-土-塔-线体系 附加质量法 集中质量模型 动力反应
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桩土界面力学行为对桩基动力特性的影响 被引量：2
8
作者 尚正祥 胡伟 席娜丽 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期153-159,共7页
结合构建的饱和土结构性动力本构模型以及通用有限元程序,以城市高架桥梁建设中常采用的单柱墩基础为原型,建立了摩擦桩-土-结构体系、端承桩-土-结构体系的有限元-无限元计算模型。分完全粘结、滑移无开裂、开裂无滑移、开裂滑移四种... 结合构建的饱和土结构性动力本构模型以及通用有限元程序,以城市高架桥梁建设中常采用的单柱墩基础为原型,建立了摩擦桩-土-结构体系、端承桩-土-结构体系的有限元-无限元计算模型。分完全粘结、滑移无开裂、开裂无滑移、开裂滑移四种情况考察了桩土界面力学行为对两种系统动力反应特性的影响,得出如下结论:无论是端承桩还是摩擦桩,界面力学行为对桩截面的剪应力和桩身水平位移分布形态影响均不大。四种情况中,完全粘结时,摩擦桩在近地表处桩截面剪应力值最大,开裂滑移时最小,而端承桩则刚好相反。水平位移分布均可分为线性增大和加速非线性增大两个阶段,以近地表处为分界点,且均以开裂滑移时最大,完全粘结时最小。界面力学行为极大地改变了端承桩桩身加速度时程的分布形态,但对摩擦桩则几乎没有改变;对于不同界面力学行为,两种桩型在近地表处均出现加速度峰值,完全粘结时值最大,开裂滑移时最小。相比摩擦桩而言,界面力学行为对端承桩的影响要大的多,研究分析时应引起足够的重视。 展开更多
关键词 桩-土-结构体系 有限元-无限元 动力相互作用 界面力学行为
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