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两种径向多圈层土体平面应变模型的对比 被引量:7
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作者 王奎华 杨冬英 张智卿 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1902-1908,共7页
针对土体径向非均质性的多弹簧串联的多圈层平面应变模型在严密性及精确度方面存在的不足的情况,提出基于复刚度传递的多圈层平面应变的严格数学力学模型.对多弹簧串联的多圈层平面应变模型和基于复刚度传递的多圈层平面应变模型进行严... 针对土体径向非均质性的多弹簧串联的多圈层平面应变模型在严密性及精确度方面存在的不足的情况,提出基于复刚度传递的多圈层平面应变的严格数学力学模型.对多弹簧串联的多圈层平面应变模型和基于复刚度传递的多圈层平面应变模型进行严格的数学论证,论证表明,前者由于数学力学上不严密,无法退化到均质情况下平面应变精确解;而后者由于数学力学上的严密性,可以退化到均质情况下平面应变精确解.分别通过对多工况条件下土体动力响应(土体复刚度)的分析比较,指出前者在只计算低频阶段桩基动力响应的工况能够近似适用,而对需精确考虑阻尼的工况则不适用. 展开更多
关键词 圈层 平面应变 刚度传递模型 弹簧串联模型 动力响应
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简化平面应变土体模型的精度研究及适用性分析 被引量:4
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作者 王奎华 杨冬英 张智卿 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期496-499,516,共5页
以严格平面应变解为基础,对简化平面应变土体模型即三个单元Voigt体串联模型的精度进行了研究。在各有关影响因素(如土体剪切模量、密度、剪切波速及结构物截面尺寸等)变化条件下,就两种模型土体作用于结构物交界面上的复刚度的实部和... 以严格平面应变解为基础,对简化平面应变土体模型即三个单元Voigt体串联模型的精度进行了研究。在各有关影响因素(如土体剪切模量、密度、剪切波速及结构物截面尺寸等)变化条件下,就两种模型土体作用于结构物交界面上的复刚度的实部和虚部分别进行了对比研究,全面地分析了两种模型复刚度的差异性,并进一步对桩顶受纵向激振力作用下的频域及时域动力响应进行了求解,研究了两种模型下桩顶动力响应的差别。结果表明,对土体复刚度而言,在大多数情况下,简化平面应变模型具有足够的精度,可以满足一般工程应用的需要;对桩顶频域响应和时域响应而言,简化平面应变模型已具有较高的精度,其误差可以忽略,具有很强的工程适用性,为该模型在相关领域的应用提供了坚实的理论依据。 展开更多
关键词 简化平面应变模型 刚度 精度 桩动力响应
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三维非均质土中粘弹性桩-土纵向耦合振动响应 被引量:9
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作者 杨冬英 王奎华 丁海平 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2011年第3期80-87,共8页
在考虑土体三维非均质性情况下,对变截面粘弹性桩的动力特性进行研究。首先,结合边界条件,利用复刚度传递平面应变土体模型求得纵向不同性质桩侧土层的复刚度,进而对各段变截面桩身从下往上逐段推导得到单桩桩顶受纵向激振力作用下的桩... 在考虑土体三维非均质性情况下,对变截面粘弹性桩的动力特性进行研究。首先,结合边界条件,利用复刚度传递平面应变土体模型求得纵向不同性质桩侧土层的复刚度,进而对各段变截面桩身从下往上逐段推导得到单桩桩顶受纵向激振力作用下的桩基振动的频域响应解析解;然后,利用卷积定理和Fourier逆变换得到桩顶的时域响应半解析解;最后,研究分析桩土参数对桩顶动力响应的影响,得到了桩顶频域和时域响应的规律性,为桩基础的抗震设计和桩的完整性检测工作提供新的理论依据。 展开更多
关键词 变截面粘弹性桩 三维非均质土 复刚度传递多圈层平面应变模型 桩动力响应 桩-土耦合振动
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考虑挤土效应时楔形桩纵向振动阻抗研究 被引量:17
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作者 吴文兵 谢帮华 +1 位作者 黄生根 徐学连 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期1042-1048,共7页
基于复刚度传递多圈层平面应变模型,研究考虑桩周土挤土效应时成层地基中楔形桩的纵向振动问题。首先根据桩周土体的纵向成层情况并考虑楔形桩的变截面特性,将桩土系统沿纵向划分为有限个微元段,对每个微元段的桩周土体建立复刚度传递... 基于复刚度传递多圈层平面应变模型,研究考虑桩周土挤土效应时成层地基中楔形桩的纵向振动问题。首先根据桩周土体的纵向成层情况并考虑楔形桩的变截面特性,将桩土系统沿纵向划分为有限个微元段,对每个微元段的桩周土体建立复刚度传递多圈层平面应变模型,并通过剪切复刚度递推方法求得桩周土作用在桩身的剪切复刚度;然后将求得的剪切复刚度代入桩身纵向振动控制方程,运用Laplace变换技术和阻抗函数递推方法,推导得到考虑桩周土挤土效应时成层地基中楔形桩纵向振动时桩顶复阻抗的解析解;最后,采用参数研究方法在低频范围内分析挤土效应对桩顶复阻抗的影响及其规律。 展开更多
关键词 楔形桩 挤土效应 纵向振动 阻抗 刚度 平面应变模型
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考虑横向惯性下填砂竹节管桩纵向振动特性 被引量:6
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作者 王奎华 刘鑫 +1 位作者 吴君涛 肖偲 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期58-69,共12页
为研究填砂竹节管桩这一新型复合桩基的纵向振动特性,基于复刚度传递理论,采用多圈层平面应变模型模拟桩周介质的双向非均匀性,在考虑横向惯性效应和桩身阻尼的情况下,结合拉式变换及其逆变换求得桩顶阻抗解析解及桩顶速度时域响应半解... 为研究填砂竹节管桩这一新型复合桩基的纵向振动特性,基于复刚度传递理论,采用多圈层平面应变模型模拟桩周介质的双向非均匀性,在考虑横向惯性效应和桩身阻尼的情况下,结合拉式变换及其逆变换求得桩顶阻抗解析解及桩顶速度时域响应半解析解,并利用已有解验证了本文所得解的合理性.经参数影响分析发现,桩周填砂层性质对复合桩基的动刚度和动阻尼影响较大.所建模型和所得结论为闭口填砂竹节管桩的设计施工及低应变检测提供了理论依据. 展开更多
关键词 填砂竹节管桩 纵向振动特性 刚度传递 平面应变 解析解
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