论文部分内容阅读
桩基础在土木工程领域已得到了广泛应用。在实际工程中,有许多部分埋入单桩基础的结构物,还有很多群桩结构物,最典型的如埋置框架。这两种结构物的桩基在瞬态荷载作用下的波动响应研究,目前还很不完善。研究该问题对结构物下桩基的质量检测具有指导意义。因此,本文着重开展部分埋入粘弹性单桩基础和有阻尼埋置框架的瞬态波动响应研究。 本文首先研究了均质土体中激振力分别为水平作用和斜向作用时,桩顶自由的部分埋入粘弹性完整单桩基础的瞬态波动响应,并分析了斜向作用的角度、埋桩深度比、桩身材料阻尼及土体参数对接收点的瞬态波动响应的影响。研究表明埋桩深度比越大,桩底反射信号越弱,桩身材料轴向应变粘性阻尼使桩底反射波的宽度变宽。 其次研究了两层土体(分别为上软下硬和上硬下软)、三层土体(分别为软夹层和硬夹层)中激振力斜向作用时,桩顶自由的部分埋入粘弹性完整单桩基础的瞬态波动响应,讨论了上覆土层厚度和软(硬)夹层厚度对接收点的瞬态波动响应的影响。研究表明土体越硬,该土层上界面处的反射信号越强,上覆硬土层和硬夹层厚度越厚,桩底反射信号越弱。 然后研究了激振力斜向作用时,均质土体中桩顶自由的部分埋入粘弹性有缺陷单桩基础的瞬态波动响应,并与粘弹性完整桩作对比。并分析了缺陷程度、缺陷埋深对接收点的瞬态波动响应的影响。研究表明粘弹性扩颈桩与粘弹性缩颈桩在缺陷处的反射信号是反向的,粘弹性变模量桩的桩底反射信号有延迟现象。 进一步研究了激振力斜向作用时,均质土体中有阻尼埋置框架的瞬态波动响应,并与无阻尼的埋置框架作对比。并分析了激振力作用方向、埋桩深度比、材料阻尼及土体参数对接收点的瞬态波动响应的影响。研究表明有阻尼埋置框架的速度波、剪力波和弯矩波波幅小于无阻尼埋置框架的;桩身材料阻尼对有阻尼埋置框架接收点速度波的影响与粘弹性单桩基础不同。 研究了激振力斜向作用时,均质土体中有阻尼有缺陷埋置框架的瞬态波动响应,并与有阻尼无缺陷埋置框架作对比,并讨论了缺陷程度、缺陷埋深对接收点的瞬态波动响应的影响。研究表明有阻尼有缺陷埋置框架中有缺陷基桩的桩底反射信号弱于有阻尼无缺陷埋置框架的,其中有阻尼变模量埋置框架中有缺陷基桩的桩底反射信号有延迟现象。 文章最后总结了全文所做的工作和主要成果,并提出了进一步研究的建议。