移动荷载引起饱和土动力响应及排桩隔振研究

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1、。菇i●i】89795移动荷载引起饱和土动力响应及排桩隔振研究(申请工学博士学位论文)学科专业：岩土工程研究方向：桩土共同作用博士生：徐斌学号：0040102027导师：王建华陆建飞教授上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院二零零九年五月◆PoRO．ELASTICHALF．SPACEDUEToAMoVINGLoADSANDANALYSISOFVIBRATIoNISoLATIoNEFFECTIVENESSWITHPILERoWSByXuBinM．E．(NanchangUniversity)2004Adissertationsubmittedinparti

2、alsatisfactionoftherequirementsforthedegreeofPh．D．intheGeotechnicalEngineeringintheGraduateSchoolofShanghaiJiaoTongUniversitySupervisorProf．WangJianhuaandProf．LuJianfei◆上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立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，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出

3、重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式’标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。一l■学位论文作者签名：锯式日期：沙弋年厂月砂日●一上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在一年解密后适用本授权书。本学位论文属于，不保密可。(请在以上方框内打“√")学位论文作者签名：份

4、3岱日期：猁j年罗月f7El指导教师签名：踏岬毗只PL．．◆，●●上海交通大学学位论文答辩决议书所在姓名徐斌学号0040102027岩十：_[程学科王建华答辩指导教师2009．5．16上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院Ai019陆建飞日期地点论文题目移动荷载引起饱和土动力响应及排桩隔振研究●___-，投票表决结果：／／／／／(同意票数／实到委员数／应到委员数)答辩结论：-晌过口未通过评语和决议：该论文基于饱和土体Biot理论，采用半解析法，对移动荷载作用下均质、层状饱和土体动力响应及捧桩被动隔振效果进行了较系统的研究．对于层状饱和土体，建立了传递、

5、透射矩阵法(1砌田，分析了任意速度移动荷载作用下动力响应；建立了均质、层状饱和土体．无限长梁体系的等效刚度，分析了荷载速度、土体层状性等对梁的变形、弯矩、剪力等的影响；利用Muki虚拟桩法和层状土体的传递、透射矩阵法fiRM)，建立了单、群桩-层状饱和土体的第一类Fredholm积分方程，计算分析了桩顶轴向、水平简谐荷载作用下层状饱和土体中单、群桩的动力响应；计算分析了均质、层状饱和土体中排桩对简谐荷载、瑞利波场的隔振效果：研究了均质、层状饱和土体及粘弹性土体中排桩对具有不同速度的移动荷载引起振动的隔振效果在时间、空间域的分布。对影响排桩隔振的因素

6、：荷载速度、排桩桩长、刚度、桩间距及土体层状性等作了计算分析。论文结构严谨，条理清晰，工作量大，研究成果具有创新意义和实际应用价值，答辩过程中能正确回答问题，答辩委员会按照无记名投票表决，七票全票通过其论文答辩，建议授予工学博士学位，并建议申报优秀博士学位论文。z川年f其，二B职务姓名职称单位签名主席沈惠申教授上海交通大学狁妻矽答r饿亏岛辩委员蔡袁强教授浙江大学委委员高广运教授同济大学≮厂芑员A委员杜守继研究员上海交通大学务宇在五成7＼‰，么员委员罗先启研究员上海交通大学签委员陆建飞教授江苏大学绷’兹乱名委员王建华教授上海交通大学沙黝秘书周香莲讲师

7、上海交通大学．氢蔫蓬’■，●摘要移动荷载引起饱和土动力响应及排桩隔振研究摘要基于饱和土体Biot理论和半解析法，分析了移动荷载作用下均质、层状饱和土体动力响应，研究了排桩被动隔振效果。主要研究成果包括以下几个方面：1．利用Helmholtz矢量分解及积分变换解耦Biot动力方程，并由边界条件确定饱和土体位移、应力、孔压等频域内基本解。采用数值逆变换方法，得到饱和土体在时间、空间域的动力响应。考虑到引起土体动力响应的高速移动荷载存在高频成分，或层状土体层间差异较大等情况，采用了传递、透射矩阵法fiRM)分析具有任意速度的移动荷载引起层状饱和土体动力响

8、应问题。通过与相关文献中已知的结果相比较，验证了本文算法的正确性，同时数值分析了荷载的移动速度、简谐荷载的频率、土体的参数