双向非均质土中填砂竹节管桩纵向振动理论与试验研究

发布时间：2023-02-25 19:45

　　填砂竹节管桩是一种新型复合桩基,通过竹节管桩、桩周填砂层和地基土共同承担上部荷载。基于考虑竖向波动效应的轴对称黏弹性土体模型研究其桩顶动力响应。利用虚土桩模拟桩底土体的支承作用,并对桩周介质进行径向和纵向分层,而后利用连续条件推得桩和桩周介质界面接触应力,根据拉氏变换和阻抗传递函数计算复合桩基桩顶阻抗解析解和速度时域响应半解析解,并讨论填砂层和竹节参数的影响;将理论曲线与现场试验实测曲线进行对比,结果表明,理论曲线和实测曲线吻合较好,所建模型能够反映实际工况下填砂竹节管桩的动力响应。研究成果对于填砂竹节管桩纵向振动的理论研究及工程应用具有一定的参考价值。

【文章页数】：11 页

【文章目录】：
1 定解问题建立
    1.1 数学模型和基本假设
    1.2 定解方程和定解条件
        1.2.1 桩周介质控制方程
        1.2.2 桩体控制方程
        1.2.3 边界和初始条件
            (1) 第i段桩体(虚土桩)周围第k圈层介质顶面和底面边界条件
            (2) 第i段桩体(虚土桩)周围m+1圈层径向无穷远处位移为0
            (3) 第i段桩体(虚土桩)周围相邻圈层接触面位移力值连续
            (4) 第i段桩(虚土桩)桩顶和桩底边界条件
            (5) 第i段桩体(虚土桩)周围第k圈层介质初始条件
            (6) 第i段桩体(虚土桩)初始条件
2 定解问题求解
    2.1 桩周介质纵向振动方程求解
    2.2 桩(虚土桩)体纵向振动方程求解
3 填砂层性质分析
    3.1 填砂层密实度对桩顶动力响应的影响
    3.2 填砂层渗透性对桩顶动力响应的影响
4 桩体竹节特征分析
    4.1 竹节凸出程度对桩顶动力响应的影响
    4.2 竹节比重对桩顶动力响应的影响
5 现场试验研究
6 结 论



本文编号：3749079