均质砂土中水平简谐荷载与扭矩联合受荷单桩内力、位移分析

摘要：

为探讨均质砂土地基中桩顶水平简谐荷载H(t)与扭矩T联合作用下的单桩承载特性,基于改进的有限杆单元法,考虑桩周土的刚度贡献及H(t)-T的耦合作用,建立出桩身综合刚度矩阵,再利用MATLAB求解桩身的内力、位移,进而通过参数分析获得桩身长径比(L/D)、桩土刚度比(Ep/Es)、H(t)的无量纲频率a0与幅值Q0以及桩底边界条件等对H(t)-T联合受荷桩内力、位移的影响曲线,研究表明:随入土深度增加,桩身弯矩先增大后急剧减小,而扭矩和变形急剧减小直至为0,即存在一有效桩长ld,ld与桩身内力、位移受Ep/Es的影响较大.当Ep/Es从1 500增至3 500时,ld从27.3D增至44.1D,且桩身弯矩最大值相对增大23.5％,而地面处桩身水平位移与扭转角分别减小19.0％及26.0％;减小H(t)的无量纲频率a0或增大幅值Q0均可适当提高桩身受扭承载力;桩底边界条件只对有限长桩的内力、位移有影响.

关键词：单桩、均质砂土、水平简谐荷载、扭矩、承载特性

所属期刊栏目：41

分类号：TU473(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目No.51578231.No.51378197

在线出版日期：2020-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：147-156