水平激振下饱和土中楔形桩动力阻抗分析

• 作者: 胡安峰 陈正 肖志荣 谢森林 陈奕扬
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 振动分析 动力响应 饱和土 楔形桩
• 年，卷（期）: 2023,（5）
• 页码范围: 185-194
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2023068

摘要

基于Biot饱和多孔介质理论，将桩体简化为Euler梁，建立水平稳态激振下楔形桩-土耦合振动模型.首先通过引入势函数，求解平面应变条件下桩周土振动控制方程，并利用分离变量法和算子分解法求得各桩段土反力.再结合桩土耦合及位移连续条件，求解得到楔形桩桩顶阻抗解析解.通过算例分析，研究了楔角、长径比以及土体渗透性等因素对楔形桩桩顶阻抗的影响.结果表明：1）在低频范围内，楔形桩阻抗会随楔角增大而减小；2）桩底尺寸一致时，桩顶水平阻抗、摇摆阻抗随长径比的增大而增大；3）对于桩长相同、楔角不同的等体积楔形桩，在低频阶段水平动刚度随楔角增大而减小，而高频阶段则相反；4）土中液相的存在对桩顶动力阻抗有显著影响，忽略土中液相作用会低估桩顶动力阻抗；5）表层软土会降低楔形桩桩底动阻抗.