成層土中部分埋入承臺-單樁系統(tǒng)初期瞬態(tài)響應(yīng)研究.pdf

1、樁基礎(chǔ)由于其承載力高、沉降量小、抗地震性能高以及適用于特殊地基土等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程中。對于常見的全埋入以及部分埋入樁基的質(zhì)量檢測已經(jīng)有了較為成熟的理論方法和技術(shù)，且已經(jīng)被大量應(yīng)用于實(shí)踐中。而對于帶承臺的部分埋入樁基的檢測，目前尚沒有有效的理論方法和技術(shù)。本文基于回傳射線矩陣法，設(shè)定外露樁側(cè)某位置為沖擊力作用點(diǎn)，并考慮軸向和徑向樁材阻尼的影響以及地基土體的成層性質(zhì)，對成層土中部分埋入承臺-單樁系統(tǒng)、成層土中部分埋入承臺-缺陷單樁

2、系統(tǒng)在斜向沖擊力作用下的初期瞬態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了深入地研究，具體內(nèi)容包括：
　　首先研究了成層土中部分埋入承臺-完整單樁系統(tǒng)受到樁側(cè)斜向激振力作用下的初期瞬態(tài)響應(yīng)。在考慮樁材阻尼和樁周（底）土體剛度、阻尼的前提下，根據(jù)彈性波理論分別建立縱波和撓曲波在成層土中部分埋入承臺-完整單樁系統(tǒng)中傳播的基本方程，對其進(jìn)行求解最終得到樁側(cè)斜向下半正弦脈沖作用下成層土中部分埋入承臺-完整單樁系統(tǒng)的瞬態(tài)波動解。通過不同條件下所得瞬態(tài)響應(yīng)波形圖對比分析兩層

3、土中軟、硬土層分布不同、上覆軟（硬）土層厚度變化以及三層土中軟（硬）夾層土厚度變化對初期瞬態(tài)響應(yīng)的影響。研究表明硬土層表面位置處的反射波信號明顯強(qiáng)于軟土層表面位置處的，硬土層越厚則土體對信號強(qiáng)度的衰減作用越明顯。
　　其次研究了成層土中部分埋入承臺-擴(kuò)、縮頸單樁系統(tǒng)受到樁側(cè)斜向激振力作用下的初期瞬態(tài)響應(yīng)。通過將所得的時域響應(yīng)曲線與成層土中部分埋入承臺-完整單樁系統(tǒng)的時域響應(yīng)曲線進(jìn)行比較，進(jìn)一步分析部分埋入承臺-擴(kuò)、縮頸單樁系統(tǒng)在上

4、軟（硬）下硬（軟）兩層土體以及軟（硬）夾層三層土體中的時域響應(yīng)曲線，討論軟、硬土層分布不同、缺陷位置以及缺陷程度對瞬態(tài)波動響應(yīng)的影響。研究表明波在部分埋入承臺-擴(kuò)、縮頸單樁系統(tǒng)缺陷位置處會發(fā)生散射且二者在缺陷上下邊界處的反射波方向相反。
　　然后研究了成層土中部分埋入承臺-離析單樁系統(tǒng)受到樁側(cè)斜向激振力作用下的初期瞬態(tài)響應(yīng)。將所得的時域響應(yīng)曲線與成層土中部分埋入承臺-完整單樁系統(tǒng)的時域響應(yīng)曲線進(jìn)行比較，進(jìn)一步分析軟、硬土層分布不同