层状土中单桩竖向简谐动力响应的简化解析方法

›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (3): 375-380.

层状土中单桩竖向简谐动力响应的简化解析方法

栾茂田^1～3，孔德森^{1, 4}，杨庆^{1, 2}，韩丽娟¹

1. 大连理工大学土木水利学院岩土工程研究所, 辽宁大连 116024; 2. 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室, 辽宁大连 116024; 3. 中国科学院武汉岩土力学研究所，湖北武汉 430071；4.山东科技大学土木建筑学院, 山东青岛 266510

收稿日期:2003-12-02 出版日期:2005-03-10 发布日期:2013-11-21
作者简介:栾茂田, 男, 1962年生, 博士, 教授, 博士生导师, 主要从事岩土工程基本理论与数值分析、非线性土动力学与岩土地震工程、海洋土力学理论与实验等方面的教学与科学研究工作。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(No.50179006); 教育部跨世纪优秀人才培养计划研究基金资助项目(教技函[1999]2号);中国科学院武汉岩土力学研究所领域前沿基础研究基金项目(No.Q110305)。

Simplified analytic method of vertical harmonic response of single pile embedded in layered soils

LUAN Mao-tian^1～3, KONG De-sen^{1, 4}, YANG Qing^{1, 2}, HAN Li-juan¹

1. Institute of Geotechnical Engineering, School of Civil and Hydraulic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 2. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 3. Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, wuhan 430071, China; 4.School of Civil and Architectural Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266510, China

Received:2003-12-02 Online:2005-03-10 Published:2013-11-21

摘要/Abstract

摘要： 运用土动力学和结构动力学原理，基于改进的Winkler地基梁模型，同时考虑桩周土的弱化效应和地基的成层非均质性，采用数理方程方法分别求解土与桩的振动微分方程，建立了竖向荷载作用下单桩简谐动力响应分析的计算力学模型和方法，并将所得结果与有限元计算结果进行了对比分析，验证了建议计算方法的合理性，通过对影响单桩竖向简谐动力响应的各相关参数进行变动参数比较分析，得到了各影响参数对单桩竖向简谐动力响应特性的一般影响规律。

关键词: 桩基, 动力响应, 非均质土层, 弱化效应, 简谐荷载

Abstract: Based on a certain assumptions and the improved dynamic beam-on-Winkler’s foundation model, a simplified analytic method for computing the vertical dynamic harmonic response of single pile embedded in nonhomogeneous soil layers are established by using the principle of soil dynamics and structural dynamics. Both nonhomogeneity of soil strata and softening effect of soil layers around pile are simultaneously taken into account in the proposed computational method. The comparative study on a numerical example shows that the dynamic response of single pile computed by the simplified analytic method are relatively rational and can well agree with the numerical results obtained by the well-known finite element program. Finally the parametric studies are made to examine the effects of main relevant parameters on dynamic response of single pile embedded in nonhomogeneous layered soils.

Key words: pile foundation, dynamic response, nonhomogeneous soil layers, softening effect, harmonic loading

中图分类号:

TU 435

栾茂田，孔德森，杨庆 , 韩丽娟,. 层状土中单桩竖向简谐动力响应的简化解析方法[J]. , 2005, 26(3): 375-380.

LUAN Mao-tian , KONG De-sen , YANG Qing , HAN Li-juan . Simplified analytic method of vertical harmonic response of single pile embedded in layered soils[J]. , 2005, 26(3): 375-380.

参考文献

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