对称双斜桩侧向动力响应及p-y曲线规律试验研究

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1、分类号：TU473密级：公开UDC：624编号：201431603028河北工业大学硕士学位论文对称双斜桩侧向动力响应及P-Y曲线规律试验研究论文作者：张玉彬学生类别：全日制专业学科类别：工程硕士领域名称：建筑与土木工程指导教师：李雨润职称：教授资助基金项目：河北省住房与城乡建设厅科研项目（项目编号：2014-231）中国博士后科学基金项目（项目编号：2014M561169）DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterofEngineeringDegreeofArchitectural

2、andCivilEngineeringEXPERIMENTALRESEARCHONLATERALDYNAMICRESPONSEANDP-YCURVESREGULARITYOFSYMMETRICALDOUBLEINCLINEDPILEByZhangYubinSupervisor:Prof.LiYurunMay2017ThisworkwassupportedbyagrantfromtheMajorProgramsofHebeiProvincialDepartmentofhousingandurbanrural(No.2014-231)Thisworkwassuppor

3、tedbyChinaPostdoctoralScienceFoundation(No.2014M561169)原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印

4、、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要地震作用下液化土中桩基的水平承载特性研究是当前岩土工程领域中的重要课题之一。而斜桩基础在群桩中主要以对称形式设置并承担横向作用力，斜桩的抗震性能研究也就显得尤为重要。本文对非液化土和液化土中对称双斜桩的侧向动力响应问题展开研究，主要内容包括：进行不同峰值加速度的正弦波和地震波

5、输入下的对称双直桩与对称双斜桩振动台试验，通过试验结果对比分析得出桩头承台侧向动力响应特性，后处理桩身应变与土层位移研究不同工况下桩身动力p-y滞回曲线规律。首先，通过电磁式振动台进行对称双桩模型试验，试验前对该振动台性能进行详细研究，熟悉其操作系统以及数据采集系统，为选取合理的试验模型参数及传感器布设奠定了理论基础。其次，选用合适尺寸的剪切箱，按照相似比设计制作两种对称双桩模型，试验中选取非液化土和饱和砂土两种模型土，台面上分别输入规则的正弦波和地震波，采用FBG测量桩身和土体变形，在试验过程中，记录桩顶承台加速度和位移时程。然后，对试验振动数据进行对比分析。将

6、对称双桩桩头承台加速度及位移时程与相应工况台面输入加速度及位移时程分别进行对比，对比结果表明：对于非液化土，对称双桩的承台比台面输入均有一定的放大，放大倍数相差无几；对于饱和砂土试验，承台加速度与位移比台面输入放大效应明显，且对称双直桩的放大效应比对称双斜桩放大效应更加显著。最后，对不同工况下对称双直桩与对称双斜桩p-y曲线进行分析。在正弦波输入下，对称双直桩与对称双斜桩的侧向力和位移均随加速度峰值增大而增大，p-y滞回圈面积逐渐增加；对于非液化土情况，相同峰值加速度正弦波输入下对称双斜桩与对称双直桩的滞回圈面积接近，而在饱和砂土试验时，对称双斜桩的滞回圈面积要大

7、于对称双直桩工况。在地震波输入下，虽然p-y滞回曲线并不规则，侧向力和位移极值均出现在加速度峰值时刻，在饱和砂土中桩基侧向力和位移均大于非液化土，而对称双斜桩的侧向力和位移均大于对称双直桩。关键词：对称双斜桩，饱和砂土，电磁式振动台试验，侧向动力响应，p-y曲线IAbstractTheresearchonthehorizontalbearingcapacityofpilefoundationunderseismicactionisoneoftheimportantsubjectsinthefieldofgeotechnicalengineering.Theobli

8、quepi