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基于Pasternak地基模型的H(t)-T受荷桩受力变形分析
1
作者
江杰
陈丽君
+3 位作者
柴文成
艾永林
欧孝夺
龚健
《上海交通大学学报》
北大核心
2025年第1期60-69,共10页
水平动荷载H(t)与扭矩T联合作用下的桩基受力变形较为复杂.为了更加准确地分析H(t)-T联合受荷桩的内力与位移,基于Pasternak地基模型考虑桩侧土体剪切效应;引入H(t)-T耦合因子,揭示多向荷载对桩身响应的影响机理;继而利用虚功原理推导...
水平动荷载H(t)与扭矩T联合作用下的桩基受力变形较为复杂.为了更加准确地分析H(t)-T联合受荷桩的内力与位移,基于Pasternak地基模型考虑桩侧土体剪切效应;引入H(t)-T耦合因子,揭示多向荷载对桩身响应的影响机理;继而利用虚功原理推导桩身单元综合刚度矩阵;最后采用改进的有限杆单元法获得H(t)-T联合受荷桩内力与位移数值解;并与已有理论解和有限元模拟结果进行对比验证.参数分析表明:土体剪切效应可约束桩身水平位移,但对扭转变形影响较小;水平动荷载增强了桩身抗扭承载力,水平动荷载幅值从0.2Q_(u)增大到1.0Q_(u)时,桩顶扭转角减小了22.6%;增大动荷载无量纲频率会减小桩顶位移和桩身最大弯矩,外荷载动力效应随桩埋深增加而减弱;杆单元模型减少了单元划分数量和计算时间,可有效提高计算效率.
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关键词
Pasternak地基模型
联合受荷
桩
有限单元法
水平动
荷
载
扭矩
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职称材料
上硬下软地层中桩盘复合基础V-H承载特性
被引量：
4
2
作者
邹新军
王奕康
周密
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期145-153,共9页
海上风机基础正常工作条件下要承受上部结构传递的水平荷载H、倾覆力矩M及竖向荷载V,单桩-摩擦盘复合基础(桩盘复合基础)结合了单桩基础和重力式基础的承载优势,是一种新型的海上风机基础形式。为研究桩盘复合基础在组合力下的承载特性...
海上风机基础正常工作条件下要承受上部结构传递的水平荷载H、倾覆力矩M及竖向荷载V,单桩-摩擦盘复合基础(桩盘复合基础)结合了单桩基础和重力式基础的承载优势,是一种新型的海上风机基础形式。为研究桩盘复合基础在组合力下的承载特性,基于自行设计的V-H组合加载装置,完成一系列桩盘复合基础室内载荷模型实验,获得了上硬下软地层中V-H共同作用时桩盘复合基础的水平荷载-位移曲线及桩身弯矩分布。经无量纲化处理和拟合,得到组合力下桩盘复合基础承载力包络线及计算公式。之后在模型试验的基础上建立多组数值模型,并通过数值模拟对桩盘复合基础的组合受力特性进行参数分析。结果表明:桩盘复合基础在上硬下软地层中V-H荷载空间的承载特性明显优于单桩基础;V-H组合作用时,预先施加的V在达到(0.5~0.6)V_(u)时,其对基础的水平及弯矩承载力提高作用最明显。实际工程中,可根据海上风机受力特点与破坏包络线的关系进行基础设计,由本研究拟合得到的承载力计算公式可评估桩盘复合基础的承载能力。
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关键词
桩盘复合基础
联合受荷
破坏包络面
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职称材料
题名
基于Pasternak地基模型的H(t)-T受荷桩受力变形分析
1
作者
江杰
陈丽君
柴文成
艾永林
欧孝夺
龚健
机构
广西大学土木建筑工程学院
广西大学特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室
广西瑞宇建筑科技有限公司
出处
《上海交通大学学报》
北大核心
2025年第1期60-69,共10页
基金
国家自然科学基金(52068004)资助项目。
文摘
水平动荷载H(t)与扭矩T联合作用下的桩基受力变形较为复杂.为了更加准确地分析H(t)-T联合受荷桩的内力与位移,基于Pasternak地基模型考虑桩侧土体剪切效应;引入H(t)-T耦合因子,揭示多向荷载对桩身响应的影响机理;继而利用虚功原理推导桩身单元综合刚度矩阵;最后采用改进的有限杆单元法获得H(t)-T联合受荷桩内力与位移数值解;并与已有理论解和有限元模拟结果进行对比验证.参数分析表明:土体剪切效应可约束桩身水平位移,但对扭转变形影响较小;水平动荷载增强了桩身抗扭承载力,水平动荷载幅值从0.2Q_(u)增大到1.0Q_(u)时,桩顶扭转角减小了22.6%;增大动荷载无量纲频率会减小桩顶位移和桩身最大弯矩,外荷载动力效应随桩埋深增加而减弱;杆单元模型减少了单元划分数量和计算时间,可有效提高计算效率.
关键词
Pasternak地基模型
联合受荷
桩
有限单元法
水平动
荷
载
扭矩
Keywords
Pasternak foundation model
combined loaded piles
finite element method
horizontal dynamic load
torque
分类号
TU473.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
上硬下软地层中桩盘复合基础V-H承载特性
被引量：
4
2
作者
邹新军
王奕康
周密
机构
湖南大学土木工程学院
建筑安全与节能教育部重点实验室(湖南大学)
亚热带建筑科学国家重点实验室(华南理工大学)
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期145-153,共9页
基金
国家自然科学基金(51578231,52178329)。
文摘
海上风机基础正常工作条件下要承受上部结构传递的水平荷载H、倾覆力矩M及竖向荷载V,单桩-摩擦盘复合基础(桩盘复合基础)结合了单桩基础和重力式基础的承载优势,是一种新型的海上风机基础形式。为研究桩盘复合基础在组合力下的承载特性,基于自行设计的V-H组合加载装置,完成一系列桩盘复合基础室内载荷模型实验,获得了上硬下软地层中V-H共同作用时桩盘复合基础的水平荷载-位移曲线及桩身弯矩分布。经无量纲化处理和拟合,得到组合力下桩盘复合基础承载力包络线及计算公式。之后在模型试验的基础上建立多组数值模型,并通过数值模拟对桩盘复合基础的组合受力特性进行参数分析。结果表明:桩盘复合基础在上硬下软地层中V-H荷载空间的承载特性明显优于单桩基础;V-H组合作用时,预先施加的V在达到(0.5~0.6)V_(u)时,其对基础的水平及弯矩承载力提高作用最明显。实际工程中,可根据海上风机受力特点与破坏包络线的关系进行基础设计,由本研究拟合得到的承载力计算公式可评估桩盘复合基础的承载能力。
关键词
桩盘复合基础
联合受荷
破坏包络面
Keywords
monopile-friction wheel hybrid foundation
combined loading
failure envelope
分类号
TU47 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Pasternak地基模型的H(t)-T受荷桩受力变形分析
江杰
陈丽君
柴文成
艾永林
欧孝夺
龚健
《上海交通大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
上硬下软地层中桩盘复合基础V-H承载特性
邹新军
王奕康
周密
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
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