黏弹性土中异形桩横向动力响应半解析解

1

作者 周航 汪义圣 亓戈平 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期761-774,共14页

横截面异形桩是一种截面非圆的桩型,因其复杂的边界条件,使得受力特性不同于圆桩,目前关于异形桩横向动力响应的理论分析方法较为缺乏。为了研究异形桩在均质黏弹性土中的横向动力响应,将土体视为近似连续介质,基于变分原理和哈密顿原... 横截面异形桩是一种截面非圆的桩型,因其复杂的边界条件,使得受力特性不同于圆桩,目前关于异形桩横向动力响应的理论分析方法较为缺乏。为了研究异形桩在均质黏弹性土中的横向动力响应,将土体视为近似连续介质,基于变分原理和哈密顿原理导出直角坐标系下的桩-土体系控制方程。运用COMSOL物理场中的偏微分方程接口求解含复杂边界条件的土体位移函数,用Matlab中的BVP4c函数求解桩身位移函数,在Matlab中编写迭代程序可得桩身位移函数和土体位移函数的半解析解。将结果与现有圆桩理论解进行对比,结果吻合效果较好。对异形桩进行分析发现,横截面积相等时,形状对桩顶动力响应影响明显,H形桩的桩顶阻抗最大;横截面惯性矩相等时,X形桩的桩顶阻抗最大。以X形桩为例,桩顶阻抗随桩-土模量比的增大而增大;共振频率及桩顶阻尼随长径比的增大而减小,桩顶刚度随长径比增大而增大。 展开更多

关键词 异形桩 黏弹性土 半解析解 横向动力荷载 桩顶阻抗

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轨道交通混凝土异形桩减隔振效果研究分析 被引量：4

2

作者 刘晶磊 赵晓玉 +2 位作者 张瑞恒 冯桂帅 赵敏 《铁道标准设计》 北大核心 2018年第4期80-86,共7页

为了研究轨道交通应用混凝土异形桩的减隔振效果,通过无限元边界与有限元边界相结合的有限元分析方法进行模型建立和分析研究,并通过模型试验方法对混凝土异形桩减隔振效果进行验证与研究。结果表明:有限元计算方法和模型试验方法得出... 为了研究轨道交通应用混凝土异形桩的减隔振效果,通过无限元边界与有限元边界相结合的有限元分析方法进行模型建立和分析研究,并通过模型试验方法对混凝土异形桩减隔振效果进行验证与研究。结果表明:有限元计算方法和模型试验方法得出结果的趋势吻合,可以有效反映出减隔振措施的实际效果;异形桩空心率越小减隔振效果越好,但随着距离增加空心率对减隔振效果的影响快速降低;异形桩内部形状变化对减隔振效果几乎没影响,而异形桩外部形状变化对减隔振效果有一定影响,同时不论是内部形状还是外部形状变化圆形都略好于方形;异形桩空心不填充原状土比填充原状土减隔振效果好,而填充原状土1 000~1 900 kg/m3,减隔振效果几乎没有变化。 展开更多

关键词 轨道交通 减隔振 混凝土异形桩 模型试验 数值分析

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夯扩异形桩施工振动效应分析 被引量：1

3

作者 祁生文 郑惜平 孙进忠 《工程地质学报》 CSCD 2001年第3期326-330,共5页

建筑垃圾夯扩异形桩是一种新型地基加固处理技术 ,但是由于夯击能量较大 ,施工过程中产生一定的振动效应。此种振动效应能否对环境、特别是临近建筑物产生有害影响 ,是制约本施工工艺普遍应用的关键问题之一。本文通过对两侧建筑垃圾夯... 建筑垃圾夯扩异形桩是一种新型地基加固处理技术 ,但是由于夯击能量较大 ,施工过程中产生一定的振动效应。此种振动效应能否对环境、特别是临近建筑物产生有害影响 ,是制约本施工工艺普遍应用的关键问题之一。本文通过对两侧建筑垃圾夯扩异桩施工振的监测 ,对夯扩异形桩施工振动效应进行了分析 ,研究了不同施工状态对地面振动参数的影响 ,指出夯扩异形施工振动随距离呈负幂函数的形式进行衰减 ,不同的施工状态对地面振动参数的影响只局限于距离夯击点非常有限的范围内。 展开更多

关键词 施工状态 夯扩异形桩 振动效应 建筑物 地基加固处理技术

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异形桩桩土荷载传递机理理论分析

4

作者 吕亚茹 刘汉龙 +1 位作者 王明洋 李平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期212-217,共6页

近年来,异形桩成为国内外学者研究的热点之一。所谓的异形桩有两种,第一是通过改变桩身纵向截面形状得到变截面异形桩,第二是通过改变桩截面几何形状得到异形截面桩,其共同目的是通过改变桩身形状来提高桩基承载力。然而,目前的研究仍... 近年来,异形桩成为国内外学者研究的热点之一。所谓的异形桩有两种,第一是通过改变桩身纵向截面形状得到变截面异形桩,第二是通过改变桩截面几何形状得到异形截面桩,其共同目的是通过改变桩身形状来提高桩基承载力。然而,目前的研究仍着眼于异形桩的宏观承载特性上,其复杂的桩土荷载传递机理即异形效应并未得到根本的揭示。通过平衡分析方法得到了考虑桩土剪切作用的单桩荷载传递计算方法,包括桩周土竖向有效应力、桩侧正(负)摩阻力、桩身总侧摩阻力和桩身轴力(下拽力)的计算公式。通过模型试验验证了公式的合理性。通过对比分析等截面面积的圆形桩、H形桩和X形桩,揭示了桩土剪切作用在异形截面桩中的表现,初步探讨了异形截面桩的异形效应。 展开更多

关键词 异形桩 荷载传递机理 桩土剪切作用 异形效应 平衡分析

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均质地基中纵截面异形桩受扭弹塑性分析 被引量：2

5

作者 张海峰 孔纲强 +1 位作者 邹新军 车平 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期122-129,共8页

为了探讨纵截面异形桩的受扭性状,考虑桩身纵向变截面特性,将桩-土体系沿深度方向划分为有限个微元段,建立均质地基中纵截面异形桩受扭弹塑性分析理论模型;基于传统圆形桩桩顶T-φ曲线与桩身扭矩、转角关系曲线,推导获得纵截面异形桩的... 为了探讨纵截面异形桩的受扭性状,考虑桩身纵向变截面特性,将桩-土体系沿深度方向划分为有限个微元段,建立均质地基中纵截面异形桩受扭弹塑性分析理论模型;基于传统圆形桩桩顶T-φ曲线与桩身扭矩、转角关系曲线,推导获得纵截面异形桩的桩身扭矩和扭转角近似解答,并基于MATLAB编制了相应的计算程序.继而,初步探讨了纵截面异形桩与等截面圆形桩受扭性能的异同点,并开展楔形桩受扭性能影响因素分析.研究结果表明:上端桩身直径对抗扭承载性能影响显著;等体积混凝土用量下,纵截面异形桩的抗扭性能相对优于等截面圆形桩,且楔形桩抗扭性能最优;相同桩顶扭矩荷载下,楔形桩抗扭承载力随桩身剪切模量、桩径、楔角的增加而增大,桩径提高1倍,桩顶抗扭承载力提高3～5倍. 展开更多

关键词 桩基 纵截面异形桩 扭矩荷载 弹塑性分析

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竖向受荷横截面异形桩弹塑性变分解 被引量：2

6

作者 李籼橙 周航 亓戈平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期122-133,I0008,共13页

现有计算理论无法严格考虑弹塑性土中竖向受荷横截面异形桩的异形效应。针对该问题,基于虚功原理推导出桩-弹塑性土模型的控制方程,采用保角变换技术克服了复杂边界条件控制方程求解问题,结合双曲形D-P本构模型的本构积分算法获得弹塑... 现有计算理论无法严格考虑弹塑性土中竖向受荷横截面异形桩的异形效应。针对该问题,基于虚功原理推导出桩-弹塑性土模型的控制方程,采用保角变换技术克服了复杂边界条件控制方程求解问题,结合双曲形D-P本构模型的本构积分算法获得弹塑性土中竖向受荷横截面异形桩的半解析算法,建立了能够考虑横截面异形效应的竖向受荷横截面异形桩荷载传递理论模型。将理论模型的预测结果与有限元计算结果对比,验证了理论模型的可靠性和计算的高效性。最后,通过参数分析探讨了横截面异形效应对荷载沉降曲线的影响,结果表明:在正常工作荷载下,横截面异形效应对桩顶沉降影响不大;横截面异形效应主要对桩的极限承载力大小产生影响。 展开更多

关键词 弹塑性土 横截面异形桩 虚功原理 保角变换 D-P本构模型 荷载传递

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现代异形桩及其力学特点的理论评述 被引量：17

7

作者 林天健 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1998年第5期1-11,共11页

从力学角度对异形桩系列进行了系统的理论评述，并对异形桩的个别主要桩型作了较详细的阐述．

关键词 异形桩 异形效应 压屈临界长度 轴向抗压刚度

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软土地基多柱异形桩承台的设计与施工研究

8

作者 马建军 《中国新技术新产品》 2013年第12期53-54,共2页

本文以广东湛江市某高层建筑工程为例,介绍了软土地基多柱异形桩承台的设计与施工,对异形桩承台的内力计算及施工方法作了研究与探讨。

关键词 多柱异形桩 承台 设计 施工

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带肋异形桩在软土地基防波堤中的应用

9

作者 潘建华 李绍令 《中国水运（下半月）》 2009年第9期227-228,共2页

结合工程实例,简述了带肋异形桩的结构型式和特点,介绍了带肋异形桩在设计和施工中应注意的问题,通过计算比较分析带肋异形桩在防波堤使用中的效果,分析了适用条件和应用前景。

关键词 带肋异形桩 防波堤 软土地基 应用

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浅析变截面异形桩的设计

10

作者 杜娟 韩富庆 施灿彬 《当代建设》 2002年第4期37-37,共1页

关键词 异形桩 单桩承载力 竖向承载力 变截面 地基承载力 施工方 混凝土灌注桩 桥梁建设 技术经济效益 横向荷载

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异形桩发展研究综述 被引量：6

11

作者 张敏霞 徐平 +1 位作者 丁选明 孙现军 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2012年第S1期357-360,共4页

在我国新一轮基础设施建设兴起的同时,桩基的发展面临着要求既能提高桩基承载力又能减少桩身材料用量达到建筑节能和可持续发展的新挑战,异形桩因其特殊的"异形"效果适应了新形式桩基发展的需要。首先介绍异形桩的设计理念、... 在我国新一轮基础设施建设兴起的同时,桩基的发展面临着要求既能提高桩基承载力又能减少桩身材料用量达到建筑节能和可持续发展的新挑战,异形桩因其特殊的"异形"效果适应了新形式桩基发展的需要。首先介绍异形桩的设计理念、技术特征,接着重点讲述几类典型的异形桩,尤其是现浇X形混凝土桩的设计理念和研究方向,力求为异形桩推广和发展提供参考。 展开更多

关键词 异形桩 异形效应 建筑节能 现浇X形混凝土桩

原文传递

基于Arias烈度维度扩展概念下十字异形、方形桩屏障隔振作用对比研究 被引量：2

12

作者 史海欧 张希 +2 位作者 林本海 罗威力 罗信伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第22期259-266,共8页

为反映振动信息的幅值、频谱和持时,引入Arias(IP)烈度用于研究不同截面形状的桩(十字异形桩、方形桩)对振动波的衰减作用。将IP值由点及面,进行维度扩展为IA,提出场隔振效果评价值ηIA,从而研究场的整体隔振效果。在此基础上描述维度... 为反映振动信息的幅值、频谱和持时,引入Arias(IP)烈度用于研究不同截面形状的桩(十字异形桩、方形桩)对振动波的衰减作用。将IP值由点及面,进行维度扩展为IA,提出场隔振效果评价值ηIA,从而研究场的整体隔振效果。在此基础上描述维度扩展理论与数值实现方法,编制计算程序,获得十字桩与方桩的IP空间分布场、IA与ηIA值。通过对比发现:当桩截面积较小时,两者隔振效果差异较小;而当截面积较大时,两者差异则非常明显。整体而言:十字异形桩的隔振效果明显优于方桩。局部而言:在近场时,十字桩隔振效果明显优于方桩;在中场时,十字桩隔振效果略次于方桩;在远场时,两者差异不大。总而言之,截面形状对隔振效果影响较大,十字异形桩屏障优于方形桩屏障。 展开更多

关键词 Arias(IP)烈度 维度扩展 十字异形桩

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介绍几种异形截面桩 被引量：8

13

作者 杨敏 曹方成 张齐兴 《水利水电科技进展》 CSCD 2003年第1期58-60,共3页

介绍几种异形截面桩的桩型 ,此类桩与传统的圆形截面桩相比 ,在同造价下 ,由于截面模量及桩周面积大 ,大大提高了桩的刚度和单桩承载力 .在工程实践的基础上 ,结合理论研究成果 ,对几种异形截面桩进行了技术特性和承载力特性的分析 .随... 介绍几种异形截面桩的桩型 ,此类桩与传统的圆形截面桩相比 ,在同造价下 ,由于截面模量及桩周面积大 ,大大提高了桩的刚度和单桩承载力 .在工程实践的基础上 ,结合理论研究成果 ,对几种异形截面桩进行了技术特性和承载力特性的分析 .随着新型钻机———DGZ多功能钻机的研制成功 ,异形截面桩在工程建设中具有广泛的应用前景 . 展开更多

关键词 异形截面桩 MGZ多功能钻机 单桩 承载力

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异形人工挖孔桩和预应力土层锚杆组合在基坑中的应用 被引量：2

14

作者 潘德来 陈跃 徐敏 《西部探矿工程》 CAS 2010年第2期18-20,共3页

通过工程实例,介绍了人工挖孔桩(异形)和预应力土层锚杆组合应用在基坑工程中的设计与施工要求,为今后类似工程提供经验。

关键词 异形人工挖孔桩 预应力土层锚杆 组合 基坑工程

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异形钢板桩现场制作工艺 被引量：3

15

作者 张海通 张红秀 《人民长江》 北大核心 2000年第12期14-14,19,共2页

钢板桩施工中 ,为了纠正钢板桩轴向倾斜度 ,必须使用异形钢板桩。根据异形钢板桩的用途可将其划分为转角桩、合拢桩和楔形桩 3类。异形钢板桩楔形桩的制作方法为 :将 2根钢板桩的腹板斜向切开 ;将切割、打磨好的焊接构件放在拼装平台上... 钢板桩施工中 ,为了纠正钢板桩轴向倾斜度 ,必须使用异形钢板桩。根据异形钢板桩的用途可将其划分为转角桩、合拢桩和楔形桩 3类。异形钢板桩楔形桩的制作方法为 :将 2根钢板桩的腹板斜向切开 ;将切割、打磨好的焊接构件放在拼装平台上进行拼装、固定 ;焊接钢板桩 ;采用火焰矫正法对焊接变形进行矫正。对荆江大堤加固工程加固所焊接的异形钢板桩全部进行了焊缝外观检验 ,并抽样进行焊缝力学试验 ,均符合设计要求。 展开更多

关键词 异形钢板桩 制作工艺 质量评价 钢板桩施工 堤防

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挡土墙桩柱异形模板施工技术 被引量：3

16

作者 刘永红 《建材技术与应用》 2019年第6期31-32,共2页

以恒大山水城4期边坡支护桩板式挡土墙施工为例,介绍了异形断面挡土墙模板的图纸深化、选型配置、特点、施工方法及质量控制等相关技术。

关键词 挡土墙桩柱异形模板 操作要点 质量控制

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预制钢筋混凝土异形截面桩分析 被引量：2

17

作者 凌国智 麦东 《交通标准化》 2009年第11期133-135,共3页

在截面面积相等的情况下,异形截面桩的侧面周长比方形、圆形及环形截面桩的侧面周长明显要大,从而使桩侧摩阻力显著增大。异形截面桩在某些特定场合下能够最大限度发挥地基土和桩本身的潜在能力,因而可取得有利于承载力提高的力学效果,... 在截面面积相等的情况下,异形截面桩的侧面周长比方形、圆形及环形截面桩的侧面周长明显要大,从而使桩侧摩阻力显著增大。异形截面桩在某些特定场合下能够最大限度发挥地基土和桩本身的潜在能力,因而可取得有利于承载力提高的力学效果,从而达到节约材料、降低工程造价的目的。 展开更多

关键词 异形截面桩 钢筋混凝土 周长 惯性矩 摩阻力 水平方向承载力

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异形截面桩在地基处理中的应用 被引量：1

18

作者 王涛 《山西建筑》 2008年第36期113-114,共2页

简要介绍了目前几种主要的异形截面桩桩型,通过试验研究可知:与传统圆形截面桩相比,在截面积相等的情况下,矩形截面桩能够形成更大的截面模量及周长,桩刚度和单桩承载力明显提高,具有广泛的应用前景和研究价值。

关键词 异形截面桩 圆形截面桩 截面模量 单桩承载力

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浅谈紧邻配电站的船坞异形钢板桩施工保护措施

19

作者 袁扣峰 刘小燕 《港工技术与管理》 2021年第5期1-4,36,共5页

外高桥造船厂2号船坞改造接长段新建坞壁钢板桩紧邻3号配电站,两者净距仅为0.8 m。本文对该工程紧邻配电站的船坞异形钢板桩施工过程中采取的有效保护措施进行总结。在坞壁钢板桩施工前,对站房周边管线进行探摸,对桩身影响范围外的管线... 外高桥造船厂2号船坞改造接长段新建坞壁钢板桩紧邻3号配电站,两者净距仅为0.8 m。本文对该工程紧邻配电站的船坞异形钢板桩施工过程中采取的有效保护措施进行总结。在坞壁钢板桩施工前,对站房周边管线进行探摸,对桩身影响范围外的管线进行保护,对桩身影响范围内的管线进行改迁。在坞壁异形偏心钢板桩的施工过程中,采取预钻孔措施减小桩身偏心影响,并辅以震动监测,沉降位移观测等措施,确保坞璧钢板桩施工期间3号变电站的正常运行。 展开更多

关键词 临近施工 异形钢板桩 监测 正常运行

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静钻成孔根植异形竹节桩处治软基施工

20

作者 蔡纯阳 《低碳世界》 2016年第12期222-223,共2页

详细介绍静钻根植异形竹节桩施工技术的特点、工艺及施工过程控制要点,该技术是处理软土地基的新工艺、新技术、新方法,值得推广应用。

关键词 静钻成孔 根植异形竹节桩 处治软基

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