›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (S1): 103-108.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

饱和黏弹性地基土中管桩纵向振动研究

应跃龙1,罗海亮1,闻敏杰2   

  1. 1. 浙江交通工程建设集团有限公司,杭州 310051;2. 嘉兴职业技术学院 生物与环境分院,浙江 嘉兴 314036
  • 收稿日期:2012-09-14 出版日期:2013-08-30 发布日期:2014-06-09
  • 作者简介:应跃龙,男,1977年生,本科, 高级工程师,主要从事岩土工程的研究
  • 基金资助:

    浙江省自然科学基金资助(No.LY12E09006)

Study of vertical vibration of pipe pile in saturated viscoelastic soil

YING Yue-long1, LUO Hai-liang1, WEN Min-jie2   

  1. 1. Zhejiang Transportation Engineering Construction Group Co. Ltd., Hangzhou 310051, China; 2. Biological and Environmental Branch College, Jiaxing Vocational Technical College, Jiaxing, Zhejiang 314036, China
  • Received:2012-09-14 Online:2013-08-30 Published:2014-06-09

摘要: 用解析方法在频率域内研究考虑质量耦合效应的饱和黏弹性地基土中管桩的纵向振动特性。基于Biot理论,采用薄层法,推导得到饱和黏弹性地基土的位移、应力等的表达式。将管桩等效为一维弹性杆件处理。根据界面连续性条件,给出饱和黏弹性地基土中管桩的纵向振动一般分析方法和桩顶动力复刚度的表达式。在该基础上,对比分析饱和地基土中实心桩和管桩纵向振动特性。通过算例分析,考察桩周土和桩芯土的力学参数对桩顶刚度因子和等效阻尼的影响。研究表明,饱和黏弹性地基土中实心桩和管桩的纵向振动有明显的差异。

关键词: 饱和黏弹性土, 管桩, 纵向振动, 动力复刚度

Abstract: Using the analytical method, vertical vibration characteristics of pipe pile in saturated viscoelastic soil considering mass-coupling effects are investigated in the frequency domain. Based on Biot’s dynamic theory, the expressions for displacement and stress of the saturated viscoelastic soil are obtained by using Novak’s layer method. The pipe pile is treated as the Euler-Bernoulli rod. By utilizing the continuity conditions between the soil and pipe pile, a general analysis method for the vertical vibration of the pipe pile in the saturated viscoelastic soil is presented; and the expression of the complex dynamic stiffness at the pile top is obtained. On the basis, the comparative analysis between the vertical vibration characteristics of solid pile and one of pipe pile in saturated soil is made. By using the numerical example, the influences of mechanical parameters of soil around the pile and inner soil on the dynamic stiffness factor and equivalent damping at the pile top are investigated. It is shown that the vertical vibration characteristics of solid pile and pipe pile have significant difference.

Key words: saturated viscoelastic soil, pipe pile, vertical vibration, dynamic complex stiffness

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