沉箱加桩复合基础地震响应离心试验

›› 2014, Vol. 299 ›› Issue (2): 380-388.

沉箱加桩复合基础地震响应离心试验

钟锐^{1, 2}，黄茂松^{1, 2}

1.同济大学地下建筑与工程系，上海 200092；2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092

收稿日期:2012-11-22 出版日期:2014-02-11 发布日期:2014-02-18
通讯作者: 黄茂松，男，1965年生，博士，教授，博士生导师，主要从事岩土工程方面的研究与教学工作。E-mail: mshuang@tongji.edu.cn E-mail: esopo@163.com
作者简介:钟锐，男，1986年生，博士研究生，主要从事土动力学和基础抗震方面的研究
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（No. 90915011）；国家重点基础研究发展计划（973计划）课题（No. 2013CB036304）。

Centrifuge tests for seismic response of caisson-pile composite foundation

ZHONG Rui^{1, 2}, HUANG Mao-song^{1, 2}

1. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. Key Laboratory of Geotechnical and Underground Engineering of Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 200092, China

Received:2012-11-22 Online:2014-02-11 Published:2014-02-18

摘要/Abstract

摘要： 针对沉箱加桩复合基础地震响应问题开展动力离心试验研究。采用砂质粉土作为地基土，上部结构简化为质点和柱体，基础类型包括单桩、沉箱、沉箱加桩复合基础，利用层状剪切模型箱消除边界反射，以上海人工中波为输入波，在50 g离心加速度场下进行水平地震试验。根据基础形式的不同进行3组试验，试验结果表明：对于刚度较小的土，地震波向上传播过程中具有加速度衰减的特征；沉箱底部加桩对于降低基础和结构地震响应有积极的效果，有利于增强其抗震能力；地表、基础、结构的地震响应频率特性各不相同，这取决于其各自不同的自振特性；土与基础、基础与结构之间均会发生地震相互作用，但只有与相互作用对象自振频率均较接近的地震频域分量才能引起明显的相互作用。

关键词: 沉箱加桩复合基础, 离心试验, 地震, 相互作用, 频率特性

Abstract: Dynamic centrifuge tests are carried out to study seismic response of caisson-pile composite foundation. With Shanghai sandy silt chosen as test soil, laminar shearing box used to eliminate reflection at the boundary, and Shanghai artificial middle wave is taken as the input motion, three tests with different foundation types are conducted under the centrifuge acceleration of 50g. Single pile, caisson and caisson-pile composite foundation are the foundation types for those three tests, and all the superstructures in these tests are simplified as mass points and connecting columns. Test results indicate that, for soil with low stiffness acceleration decays in the process of earthquake wave propagating upwards; adding piles under the caisson could decrease the earthquake responses of both the foundation and structure, so the reinforcement of the system in resisting earthquakes is expected; frequency characteristics of the responses at soil surface, foundation and structure are all different from each other depending on their own natural vibration characteristics; and for the interaction between soil and foundation, or foundation and structure, only the earthquake component with similar frequency with both interacting sides can cause remarkable earthquake interaction.

Key words: caisson-pile composite foundation, centrifuge test, earthquake, interaction, frequency characteristic

中图分类号:

TU 435

钟锐，黄茂松 , . 沉箱加桩复合基础地震响应离心试验[J]. , 2014, 299(2): 380-388.

ZHONG Rui , HUANG Mao-song , . Centrifuge tests for seismic response of caisson-pile composite foundation[J]. , 2014, 299(2): 380-388.

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