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一种准刚性基础-桩-土共同作用非线性分析的近似方法
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作者 张志强 卢建平 何仲文 《海洋学研究》 北大核心 2005年第3期56-62,共7页
通过与刚性基础-桩群-土体系的比较,对级配碎石水密法填筑路堤-土工格栅(含基底缓冲层)-现浇薄壁筒桩复合地基体系提出了一种准刚性基础-桩-土共同作用的非线性分析近似方法。计算表明,该方法简便、实用,能较好地反映桩、土非线性特性... 通过与刚性基础-桩群-土体系的比较,对级配碎石水密法填筑路堤-土工格栅(含基底缓冲层)-现浇薄壁筒桩复合地基体系提出了一种准刚性基础-桩-土共同作用的非线性分析近似方法。计算表明,该方法简便、实用,能较好地反映桩、土非线性特性对路堤受力变形的影响。 展开更多
关键词 水密法填筑路基 刚性基础 共同作用 非线性分析
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刚性基础-桩-土非线性共同作用的近似分析方法 被引量:2
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作者 楼晓明 刘建航 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期639-643,共5页
提出了一种刚性基础-桩-土共同作用非线性分析更为简便的近似方法。刚性基础基底单元(桩或土单元)本身受力变形的非线性关系采用静载试验得到的Q-s曲线,这种单元自身非线性及单元之间线弹性共同作用,可同时用迭代法计算。算例表明,这种... 提出了一种刚性基础-桩-土共同作用非线性分析更为简便的近似方法。刚性基础基底单元(桩或土单元)本身受力变形的非线性关系采用静载试验得到的Q-s曲线,这种单元自身非线性及单元之间线弹性共同作用,可同时用迭代法计算。算例表明,这种方法方便、实用,能较好地反映桩、土非线性特性对基础受力变形的影响。 展开更多
关键词 刚性基础-桩-土共同作用 迭代法 静载试验 非线性特性 非线性分析 近似分析方法
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短桩基础桩-土共同作用的原位测试与数值分析 被引量:1
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作者 陈锦剑 王建华 +1 位作者 范巍 王恺敏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期478-482,486,共6页
通过对湖沼平原一个6层建筑的短桩原位测试和数值分析,研究了短桩基础的荷载传递与变形特性。试验结果表明,桩基的实际承载力大于计算值,而沉降远小于计算值。桩顶反力和基底土压力的观测结果显示:地基土所分担的荷载较小。对短桩基础的... 通过对湖沼平原一个6层建筑的短桩原位测试和数值分析,研究了短桩基础的荷载传递与变形特性。试验结果表明,桩基的实际承载力大于计算值,而沉降远小于计算值。桩顶反力和基底土压力的观测结果显示:地基土所分担的荷载较小。对短桩基础的桩-土共同作用进行数值分析,得到了地基土层内的附加应力和分层沉降变化情况。研究结果表明,湖沼平原短桩基础的沉降以桩端以下土层的压缩变形为主。浅部硬土层既作为短桩的持力层,又有利于附加应力的扩散,从而减小了沉降。 展开更多
关键词 -共同作用 荷载传递 沉降 原位测试 数值分析
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桩-土-结构动力相互作用影响因素分析 被引量:1
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作者 刘敬羽 景立平 齐文浩 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第5期210-221,共12页
为了研究桩-土-结构动力相互作用机理,分析其影响因素,采用振动台试验和数值模拟分析相结合的方法,对不同上部结构质量、不同输入波频率和加速度峰值输入下的桩-土-结构体系的水平动力反应规律进行了分析和讨论。试验地基土体模型为中硬... 为了研究桩-土-结构动力相互作用机理,分析其影响因素,采用振动台试验和数值模拟分析相结合的方法,对不同上部结构质量、不同输入波频率和加速度峰值输入下的桩-土-结构体系的水平动力反应规律进行了分析和讨论。试验地基土体模型为中硬土,剪切波速约为213 m/s;群桩基础由5根长1.35 m、直径0.1 m的基桩“十”字型布置;上部结构模型采用质量块模拟。研究结果表明:桩身的弯矩与剪力在桩-承台连接处最大,并且随深度增加而减小;随着上部结构质量的增加,土体与桩基的加速度反应增大,桩身的弯矩与剪力也增大;随着输入正弦波幅值和频率的增大,桩-土运动相互作用变大,桩身弯矩与剪力变大;最后比较各种影响因素引起的反应发现,上部结构质量的变化对桩-土-结构体系动力相互作用的影响最大,幅值的影响次之,频率的影响最小。 展开更多
关键词 振动台试验 数值模拟 正弦波荷载 基础 -运动相互作用
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群桩-土-承台非线性共同作用固结过程分析 被引量:9
5
作者 宰金珉 戚科骏 +2 位作者 梅国雄 王旭东 张云军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期5-10,共6页
基于固结有限层的考虑提出了土体固结的桩-土-承台非线性共同作用分析方法。在此基础上,介绍了相应的计算程序 CPRI 的实现过程,给出了主程序计算框图和桩土承台支撑体系计算子程序框图。通过程序 CPRI 检验和算例分析,验证了程序的正... 基于固结有限层的考虑提出了土体固结的桩-土-承台非线性共同作用分析方法。在此基础上,介绍了相应的计算程序 CPRI 的实现过程,给出了主程序计算框图和桩土承台支撑体系计算子程序框图。通过程序 CPRI 检验和算例分析,验证了程序的正确性。程序 CPRI 可以给出不同时刻桩-土-承台支撑体系的竖向位移、孔压、桩顶反力和土体反力变化的情况,从而模拟了非线性共同作用下固结的全过程。 展开更多
关键词 固结 固结有限层 --承台 非线性共同作用
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广义Gibson地基中单桩-土-承台共同作用简化分析 被引量:5
6
作者 王旭东 刘宇翼 +1 位作者 宰金珉 唐翔 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期953-958,共6页
基于广义Gibson地基中单桩桩顶支承刚度和地基土支承刚度,结合单桩与承台间等效相互作用系数,建立了单桩–土–承台共同作用方程,提出了广义Gibson地基中单桩–土–承台共同作用简化分析方法。算例分析表明:简化分析结果与有限元分析结... 基于广义Gibson地基中单桩桩顶支承刚度和地基土支承刚度,结合单桩与承台间等效相互作用系数,建立了单桩–土–承台共同作用方程,提出了广义Gibson地基中单桩–土–承台共同作用简化分析方法。算例分析表明:简化分析结果与有限元分析结果、Butterfield解之间具有良好的一致性,验证了简化分析方法的合理性。参数分析表明:当桩的长径比l/d≥30,且承台与桩的半径比n≤4时,承台分担荷载较小,承台对带台单桩基础整体支承刚度的影响可忽略不计;弹性模量增加系数kE对带台单桩基础性状的影响比较明显,基础整体支承刚度与kE近似成线性增加关系。 展开更多
关键词 广义Gibson --承台 共同作用 简化分析 参数影响
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桩-土-承台共同作用的模型试验研究 被引量:29
7
作者 王浩 周健 邓志辉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1253-1258,共6页
通过带承台单桩及双桩基础的模型试验,对低承台桩基桩间土变形发展及其与承台板板底应力、桩侧摩阻力及桩端阻力间的相互影响进行较为细致的研究。试验表明:在相同基础荷载作用下,桩数的增加使桩端刺入变形量占基础沉降的比例降低。双... 通过带承台单桩及双桩基础的模型试验,对低承台桩基桩间土变形发展及其与承台板板底应力、桩侧摩阻力及桩端阻力间的相互影响进行较为细致的研究。试验表明:在相同基础荷载作用下,桩数的增加使桩端刺入变形量占基础沉降的比例降低。双桩基础桩体的存在对板底应力体现出增强作用,在相同桩间土变形量下,双桩基础板底应力大于带承台单桩基础。桩土相对位移的发展从桩端部位开始,逐步向承台板扩展,同一部位基础外侧的桩土相对位移要大于基础内侧。靠基础内外,桩的不同侧面表现出不同的侧阻发挥过程及极限值。同样桩间土变形量下,带承台双桩基础在桩端平面上土体的竖向应力要大于带承台单桩基础,从而发挥出较大的桩端阻力。 展开更多
关键词 基础 --承台共同作用 模型试验
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桩-土-承台共同作用的简化分析方法 被引量:6
8
作者 王浩 周健 邓志辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1172-1175,1180,共5页
从桩与承台下地基土共同分担荷载的基本条件出发,提出了一种从单桩荷载沉降曲线入手的桩-土-承台共同作用简化分析方法。在给定单桩荷载水平下,假定承台下桩间土的变形量等于此时单桩沉降量,求解相应的板底应力,从而可以得到任意桩荷载... 从桩与承台下地基土共同分担荷载的基本条件出发,提出了一种从单桩荷载沉降曲线入手的桩-土-承台共同作用简化分析方法。在给定单桩荷载水平下,假定承台下桩间土的变形量等于此时单桩沉降量,求解相应的板底应力,从而可以得到任意桩荷载水平下的承台荷载分担量,而不必将桩的受荷水平限制在极限荷载。将基础沉降分为桩间土变形量及桩端下卧土层的整体压缩量两部分进行分析。桩间土变形量等于单桩在给定荷载水平下的沉降量,而桩端下卧土层的整体压缩量则由承台与桩两部分荷载引起,可以相对准确地预测基础沉降量。工程实例分析与实测结果的比较表明该方法是可行的。 展开更多
关键词 基础 --承台共同作用 荷载沉降曲线 变形
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高层建筑上部结构桩-土共同作用下随机地震响应分析 被引量:4
9
作者 熊仲明 赵鸿铁 俞茂宏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期60-62,39,共4页
本文对高层建筑上部结构在桩 -土共同作用下的地震响应进行了研究。利用Bouc -Wen滞回模型构造了便于数值分析的上部结构在共同作用下的复合运动方程 ,并给出了系统状态变量的响应表达式。算例分析结果表明 :在桩 -土共同作用下 ,上部... 本文对高层建筑上部结构在桩 -土共同作用下的地震响应进行了研究。利用Bouc -Wen滞回模型构造了便于数值分析的上部结构在共同作用下的复合运动方程 ,并给出了系统状态变量的响应表达式。算例分析结果表明 :在桩 -土共同作用下 ,上部结构将有效地减少地震作用 ,它随着地基土的软弱程度的增加反映出更加明显。 展开更多
关键词 高层建筑 上部结构 -共同作用 地震响应 Bouc-Wen滞回模型 减震
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承台-桩-土作用下铁路桥梁桩基础地震反应 被引量:3
10
作者 张永亮 徐瑾 +1 位作者 刘聪聪 陈兴冲 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2020年第5期30-35,共6页
研究目的:低桩承台桩基础是铁路桥梁广泛采用的基础形式,考虑承台-桩-土相互作用效应,对其进行精细化地震反应分析意义重大。以32 m铁路简支梁桥为研究对象,建立考虑承台-桩-土相互作用效应的单墩抗震计算模型,采用反应谱法研究承台侧... 研究目的:低桩承台桩基础是铁路桥梁广泛采用的基础形式,考虑承台-桩-土相互作用效应,对其进行精细化地震反应分析意义重大。以32 m铁路简支梁桥为研究对象,建立考虑承台-桩-土相互作用效应的单墩抗震计算模型,采用反应谱法研究承台侧向土埋深及桩侧土m值取值对桥梁动力特性及桩基础地震反应的影响规律。研究结论:(1)承台侧向土埋深对桩顶位移及桩顶剪力影响显著,增加埋深,能有效降低桩顶剪切破坏震害的发生;(2)承台侧向土埋深对桩身弯矩的大小及分布规律影响显著,随着埋深减小,横向激励下桩身弯矩最值可能同时出现在两个部位,而纵向激励下桩身弯矩最值仅出现在某一个部位;(3)同一种土层,m值取值不同,对桩顶位移及桩顶弯矩影响显著;(4)本研究成果可应用于铁路桥梁桩基础的抗震设计。 展开更多
关键词 铁路桥梁 基础 地震反应 承台--相互作用 动力特性
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地震作用下桩-土共同作用对上部结构的影响分析 被引量:6
11
作者 熊仲明 赵鸿铁 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 1999年第1期44-47,共4页
为了更深入地研究分析桩-土共同作用对上部结构的影响,把多自由度体系简化为剪切杆,用离散化的方法,从理论上分析,在共同作用下,上部结构的内力变化,为上部结构设计提供依据。
关键词 -共同作用 上部结构 结构设计 地震
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高层结构-桩-土共同作用的地震反应分析 被引量:6
12
作者 熊仲明 赵鸿铁 《世界地震工程》 CSCD 2002年第2期99-104,共6页
采用边界元特解样条函数提出了桩-土与上部结构共同作用的动力分析方程,分析了土桩刚度与阻抗的计算方法;指出在共同作用下,结构的动力特性发生了变化,结构自振频率减小,上部结构的位移、加速度分布不同于传统的以第1振型为主的倒三角... 采用边界元特解样条函数提出了桩-土与上部结构共同作用的动力分析方程,分析了土桩刚度与阻抗的计算方法;指出在共同作用下,结构的动力特性发生了变化,结构自振频率减小,上部结构的位移、加速度分布不同于传统的以第1振型为主的倒三角形分布,而随着地基土软弱程度的加重而越来越接近K型分布的特性。 展开更多
关键词 高层结构 -共同作用 地震反应分析 高层建筑 分布规律 动力特性 边界元特解样条函数 自振频率
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考虑土体固结的单桩-土-承台非线性共同作用程序实现 被引量:1
13
作者 戚科骏 宰金珉 梅国雄 《南京工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第3期6-11,共6页
提出了基于有限层理论的考虑土体固结的单桩-土-承台非线性共同作用分析方法。在此基础上,介绍了相应的计算程序CPRI的实现过程,给出了主程序计算框图和桩土承台支撑体系计算子程序框图。通过程序PRI检验和算例分析,验证了程序的正确性... 提出了基于有限层理论的考虑土体固结的单桩-土-承台非线性共同作用分析方法。在此基础上,介绍了相应的计算程序CPRI的实现过程,给出了主程序计算框图和桩土承台支撑体系计算子程序框图。通过程序PRI检验和算例分析,验证了程序的正确性。程序CPRI可以模拟不同时刻单桩-土-承台支撑体系的竖向位移、孔压、桩顶反力和土体反力变化的情况。 展开更多
关键词 体固结 --承台 非线性共同作用 固结有限层 有限元方法
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高层框架剪力墙结构与桩-土共同作用的时程响应分析 被引量:1
14
作者 林瑾 盛宏玉 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1013-1017,共5页
考虑框架剪力墙结构与筏板-桩-土之间共同作用的影响,用ANSYS对一20层框架剪力墙结构以及筏板-桩-土建立整体空间模型;着重分析了桩-地基土对上部结构动力特性的影响情况,包括结构振型、周期、位移、内力等动力特性及地震反应行为;并与... 考虑框架剪力墙结构与筏板-桩-土之间共同作用的影响,用ANSYS对一20层框架剪力墙结构以及筏板-桩-土建立整体空间模型;着重分析了桩-地基土对上部结构动力特性的影响情况,包括结构振型、周期、位移、内力等动力特性及地震反应行为;并与刚性地基基础假定情况下的结构计算结果进行了分析比较,得出一些有用结论,供工程设计时参考。 展开更多
关键词 框架剪力墙 - 共同作用 时程反应 有限元分析
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桩-土作用在大型旅客站房基础设计中的应用 被引量:3
15
作者 李铁柱 《铁道标准设计》 北大核心 2014年第2期117-121,共5页
当大型旅客站房基础与地下出站通道重叠时,由于地下出站通道刚度大、结构超长,且属半露天地下结构,对温度作用变化明显,利用传统的刚性固结模型对站房基础进行设计时较难得到合理的结果或造成巨大的浪费。论述桩-土作用机理的复杂性,并... 当大型旅客站房基础与地下出站通道重叠时,由于地下出站通道刚度大、结构超长,且属半露天地下结构,对温度作用变化明显,利用传统的刚性固结模型对站房基础进行设计时较难得到合理的结果或造成巨大的浪费。论述桩-土作用机理的复杂性,并对桩-土作用力学模型进行分析。通过分布弹簧模型对旅客站房在温度作用下的结构内力进行分析,并与刚性固结模型计算结果进行对比,得出旅客站房基础设计考虑桩-土作用的合理化计算模式。 展开更多
关键词 大型旅客站房 温度作用 -作用 力学模型 分布弹簧模型 基础设计
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土-桩-结构相互作用体系的振动台模型试验 被引量:47
16
作者 楼梦麟 王文剑 +1 位作者 马恒春 朱彤 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期763-768,共6页
通过土 -桩 -结构体系的振动台模型试验 ,探讨了土 -结构相互作用对结构动力特性和结构地震反应的影响 .试验结果表明 ,土 -结构相互作用使结构体系的自振频率降低 ,使体系的阻尼大大增加 .土
关键词 基础 --结构相互作用 振动台模型试验 结构动力特性 结构地震反应 自振频率
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水平地震下土-桩-结构相互作用简化分析方法 被引量:24
17
作者 肖晓春 迟世春 林皋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期561-564,共4页
基于Penzien提出的集中质量法 ,将上部结构和桩基离散为剪切型质点串 ,以弹簧和阻尼器模拟周围土体 ,建立土 -桩 -结构动力相互作用的分析模型 ,给出相互作用参数的确定方法 ,并考虑土体的动力非线性和材料阻尼特性 ,通过等价线性迭代... 基于Penzien提出的集中质量法 ,将上部结构和桩基离散为剪切型质点串 ,以弹簧和阻尼器模拟周围土体 ,建立土 -桩 -结构动力相互作用的分析模型 ,给出相互作用参数的确定方法 ,并考虑土体的动力非线性和材料阻尼特性 ,通过等价线性迭代逼近土体的非线性动态响应 .运用此模型对某 180m混凝土烟囱按桩基础和刚性基础两种方案进行自振特性和地震时程反应对比分析 ,得到两种基础形式结构的位移、剪力、弯矩的分布形式基本一致 ,但考虑桩 -土 -上部结构相互作用的桩基础使结构体系的周期延长 ,变形增大 ,剪力和弯矩相应减小 .桩 -土 -上部结构相互作用增加了结构的柔性 。 展开更多
关键词 水平地震 --结构相互作用 等价体系 自由场 阻尼 地震响应 时程分析 基础
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桩-土-承台结构在波浪力作用下的力学效应分析 被引量:7
18
作者 刘祚秋 周翠英 +2 位作者 温少荣 陈恒 张乐民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1109-1112,共4页
在港口桥梁工程和海洋工程中,一般将桩从桩-土-承台结构中分离出来,单独计算波浪力对桩的作用。在提出波浪力作用下桩-土-承台结构相互作用模型的基础上,结合工程算例,进行了桩-土-承台结构在波浪力作用下桩的荷载和弯矩计算分析,结果表... 在港口桥梁工程和海洋工程中,一般将桩从桩-土-承台结构中分离出来,单独计算波浪力对桩的作用。在提出波浪力作用下桩-土-承台结构相互作用模型的基础上,结合工程算例,进行了桩-土-承台结构在波浪力作用下桩的荷载和弯矩计算分析,结果表明:在不考虑波浪力的情况下,计算结果跟规范方法较为接近,验证了桩-土相互作用模型的适用性。在此基础上迭加波浪力,将波浪力和桩-土-承台作为一个完整的系统研究,随着承台所受外力、波浪力、桩侧地基土的变化,分析了桩-土-承台结构在波浪力作用下的受力效应。 展开更多
关键词 波浪力 --承台结构 相互作用模型 基础
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考虑水-桩-土相互作用的单桩式海上风机结构系统自振频率解析解 被引量:5
19
作者 赵密 常逸夫 +1 位作者 王丕光 杜修力 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2020年第4期659-669,共11页
海上风机结构系统频率是海上风机结构和基础设计考虑的关键因素之一,桩-土相互作用对海上风机结构系统频率影响显著。基于欧拉-伯努利梁理论和传递矩阵方法,考虑水-桩-土相互作用及塔筒变截面特性,建立单桩式海上风机结构系统横向振动... 海上风机结构系统频率是海上风机结构和基础设计考虑的关键因素之一,桩-土相互作用对海上风机结构系统频率影响显著。基于欧拉-伯努利梁理论和传递矩阵方法,考虑水-桩-土相互作用及塔筒变截面特性,建立单桩式海上风机结构系统横向振动自振频率特征方程;将桩-水相互作用等效为附加质量、桩-土相互作用等效为线性弹簧,变截面塔筒等效为多段均匀梁,利用MATLAB中fsolve函数求解固有频率。通过与有限元分析结果进行对比,验证本文方法精度与有效性,并将本文方法应用于实际工程中,研究桩基础埋深、上部质量、转动惯量和桩-水相互作用对单桩式海上风机结构系统自振频率的影响。 展开更多
关键词 海上风机 基础 自振频率 --相互作用 解析解
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轴、横向力作用下土-群桩动力效应简化分析 被引量:2
20
作者 熊辉 尚守平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2163-2168,共6页
以动力文克尔地基梁模型为基本理论,在改进了Gazetas均质土中的桩-土-桩相互作用三步法计算模式的基础上,运用分层传递技术,导出了层状地基中群桩在轴、横多向受力条件下的力与位移动力相互关系的显示表达,提出了桩顶谐振作用条件下计... 以动力文克尔地基梁模型为基本理论,在改进了Gazetas均质土中的桩-土-桩相互作用三步法计算模式的基础上,运用分层传递技术,导出了层状地基中群桩在轴、横多向受力条件下的力与位移动力相互关系的显示表达,提出了桩顶谐振作用条件下计算层状介质中动力相互作用因子的新方法,以相对简明的方式阐述了桩顶轴力对群桩水平动力效应的影响,并以此来寻求频域动载下的基桩变位及其内力规律,较为全面地揭示群桩振动特性。 展开更多
关键词 -相互作用 横向激振共同作用 效应因子 动力反应
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