中国博士后科学基金(2012M521495)
- 作品数：8 被引量：82H指数：6
- 相关作者：吴文兵王奎华蒋国盛黄生根谢帮华更多>>
- 相关机构：中国地质大学浙江大学中南大学更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学文化科学更多>>
- 任意层地基中粘弹性楔形桩纵向振动响应研究被引量：18
- 2013年
- 考虑楔形桩的横向惯性效应,研究了任意层地基中粘弹性楔形桩的纵向振动问题。首先,根据楔形桩的变截面特性并考虑桩侧土的成层性,将桩土系统沿纵向划分为有限个单元。然后,采用平面应变模型模拟桩侧土,采用Rayleigh-Love杆模拟楔形桩,运用Laplace变换技术和阻抗函数传递方法,求解得到了任意层地基中桩顶速度频域响应的解析解及桩顶速度时域响应的半解析解。最后,采用参数分析方法,对楔形桩单元划分精度进行了讨论,并讨论了楔形桩设计参数及材料参数和桩侧土成层性对楔形桩纵向振动响应的影响。
- 吴文兵王奎华窦斌
- 关键词：楔形桩纵向振动阻抗函数时域响应频域响应
- 层状地基中基于虚土桩模型的单桩沉降计算方法被引量：8
- 2013年
- 基于虚土桩模型及荷载传递法,针对理想弹塑性荷载传递函数,推导了均质地基中以桩侧土塑性发展深度为变量的桩顶荷载-沉降曲线计算方法,且进一步利用递推方法将其推广到层状地基中并给出了桩身轴力及桩侧摩阻力的计算方法。在此基础上,给出了荷载传递模型参数的选取方法并分析了虚土桩计算长度的影响因素及取值方法。然后,利用该算法分析了桩及虚土桩压缩模量对荷载-沉降曲线的影响。最后,结合工程实测数据,对比了计算荷载-沉降曲线、实测曲线和由规范方法得到的荷载-沉降曲线,结果表明:在一定的荷载范围内,采用基于虚土桩模型的单桩沉降计算方法计算得到的桩顶沉降值与实测值较为吻合,实际工程应用优于规范法。
- 王奎华吕述晖吴文兵罗永健
- 关键词：单桩沉降层状地基荷载-沉降曲线荷载传递法
- 土力学实验教学现状分析与改革措施探究被引量：2
- 2013年
- 为适应当前时代对学生实践能力的要求,基于土力学实验教学的特点,详细分析了当前土力学实验教学的现状。在此基础上,从实验课开课方式、教学内容、教学方法及实验教学基地等方面提出了初步的改革措施,以期通过对实验教学的改革,提高土力学实验教学水平,激发学生研究兴趣,培养学生创新能力和科研素质。
- 吴文兵蒋国盛
- 关键词：土力学实验教学教学方法设计性实验
- 考虑挤土效应时楔形桩纵向振动阻抗研究被引量：16
- 2015年
- 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。
- 吴文兵谢帮华黄生根徐学连
- 关键词：楔形桩挤土效应纵向振动阻抗复刚度
- 黏弹性地基中基于虚土桩模型的桩顶纵向振动阻抗研究被引量：6
- 2015年
- 基于虚土桩模型,对均质黏弹性地基中桩土纵向耦合振动问题进行了研究。首先,假定桩侧土为各向同性的线性黏弹性材料,并考虑土体的竖向波动效应,结合Euler-Bernoulli杆件理论,建立了桩土纵向耦合振动的定解问题;其次,采用分离变量法求解桩侧土纵向振动的控制方程,得到了桩侧土与桩身接触面上的剪切动刚度,将所得的剪切动刚度代入到桩身振动控制方程,采用Laplace变换技术,进一步求得了任意荷载作用下桩顶纵向振动阻抗的解析解。基于所得解,详细讨论了不同桩身设计参数时桩端土厚度对桩顶纵向振动阻抗的影响。最后,将虚土桩模型与其他桩端土支承模型进行了对比研究,结果表明,对虚土桩模型选用合适的材料参数和桩端土厚度,其得到的桩端支承复刚度值介于现有多种模型的计算值之间。
- 吴文兵蒋国盛邓国栋谢邦华
- 关键词：黏弹性地基LAPLACE变换
- 自由振动时带承台单桩的纵向动力特性被引量：8
- 2014年
- 基于广义Voigt模型,在考虑桩身材料阻尼情况下,研究带承台单桩的竖向自由振动问题.根据阻抗传递法推出桩顶阻抗,将所求得的桩顶阻抗作为支承刚度代入承台的自由振动微分方程中,运用Laplace变换及逆变换推导得到承台自由振动位移在时域范围内的半解析解.采用参数研究方法,分析桩径、桩长、桩身材料阻尼以及不同性质的桩侧土层对带明置承台单桩自由振动特性的影响;将所得解与工程实测曲线进行对比,结果表明:得到的理论计算结果与工程实测数据较接近,理论方法能够反映工程实际.
- 王奎华陈鑫吕述晖吴文兵李振亚
- 关键词：承台LAPLACE变换
- 嵌岩特性对嵌岩桩桩顶纵向振动阻抗的影响研究被引量：3
- 2014年
- 基于平面应变模型和Rayleigh-Love杆模型,建立了成层地基中嵌岩桩纵向振动的计算模型和控制方程,结合边界条件和初始条件,采用Laplace变换技术和阻抗函数递推技术求得了任意荷载作用下嵌岩桩桩顶纵向振动复阻抗的频域解析解,并在桩基础动力设计关注的低频范围内详细讨论了嵌岩特性对嵌岩桩桩顶纵向振动阻抗的影响。结果表明:对于同一上覆土层,动刚度随着嵌岩深度的增大而减小,而动阻尼则逐渐增大;对于嵌岩桩段半径等于桩半径的嵌岩桩,动刚度和动阻尼均随着桩身截面半径的增大而增大,对于嵌岩桩段半径小于桩半径的嵌岩桩,随着嵌岩桩段半径的减小,动刚度逐渐减小,动阻尼逐渐增大;随着岩层特性变好,动刚度逐渐增大,动阻尼逐渐减小。
- 吴文兵蒋国盛窦斌王奎华黄生根
- 关键词：嵌岩桩LAPLACE变换
- 土塞效应对管桩纵向动力特性的影响研究被引量：31
- 2014年
- 基于附加质量法,研究考虑土塞效应时成层地基中管桩的纵向振动问题。首先,根据桩侧土、桩端土的成层性,将桩土系统沿纵向划分为有限个微元段,并采用虚土桩法和附加质量法建立了桩土系统的纵向振动控制方程。然后,运用Laplace变换技术和阻抗函数递推法,推导得到了考虑土塞效应时管桩纵向振动的桩顶速度频域响应解析解和半正弦脉冲激振力作用下相应的桩顶速度时域响应半解析解。最后,分析了附加质量法中Voigt模型参数的敏感性区间,讨论了土塞效应对管桩纵向动力特性的影响规律,并通过模型试验验证了所提理论解的合理性。结果表明:①当附加质量法中的Voigt模型参数逐渐增大时,土塞与管桩之间的相互影响将逐渐增强;②在桩顶速度时域响应曲线上,土塞顶部界面位置处会出现类似扩颈桩段的反向反射信号;③由于土塞的存在,填充土塞桩段的综合波速会小于管桩材料的一维弹性纵波波速,且土塞高度越高,填充土塞桩段的综合波速越小。
- 吴文兵蒋国盛王奎华谢帮华黄生根
- 关键词：管桩土塞效应附加质量法动力特性纵波波速
