基于瑞利波作用下成层地基中桩基的横向动力响应

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1、浙江大学硕士学位论文瑞利波作用下成层地基中桩基的横向动力响应姓名：冯永正申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：陈云敏;王立忠20000201瑞利波作用下成层地基中桩基的横向动力晌应摘要本文采用文克勒地基粱模型建立了成层地基中桩土相互作用的粘弹性模型，并利用现有的成层地基中的瑞刹波弥散曲线解析解，通过解析法建立了瑞利波作用下多层介质中的单桩横向位移计算公式。在此基础上通过计算实例分析发现，无量纲频率‰、桩士相对刚度比E。／E。、桩项约束条件是影响桩体横向位移变化规律的主要因素。随着无量纲频率、桩土相对刚度比的增大，桩土的位移差逐渐增

2、大，桩顶约束的出现也会引起相同的结果。在此基础上，本文进～步考虑了群桩效应，通过横向相互作用因子口。把桩与桩之间的横向位移联系起来，并通过参数研究分析，发现对于桩顶固接的情况，群桩效应对群桩桩顶的整体位移和桩顶剪力的影响可以忽略不计，而对于桩顶自由的情况，群桩效应则较为显著。关键词：瑞利波；成层地基；桩；横向位移；相互作用因子；群桩LATERALDYNAMICRESPoNSEoFPlLESINLAYEREDSoILESDURINGTHEPASSAGEoFRAYLEIGHⅥ7AVESAbstractInthispaperthelayer

3、edsoilsaremodelledasaWinklerfoundationinteractingwiththepilethroughcontinuouslydistributedlinearspringsanddashpots．Withtheanalyticalsolutionoffreefieldhorizontaldisplacementinlayeredsoilsduringthepassageofaunit—amplitudeRayleighwave，thehorizontaldisplacementequationofas

4、inglepileisderivedAnumericalexamplewaspresented．Itwasfoundthatdimensionlessffequency印，theratioofE。totandtheboundaryconditiononthetopofthepilearethemainparameterswhichaffectthehorizontalresponseofthepile．Withtheincreaseof。aandEp／Gortheemergenceoftopconstrain。therelNivedi

5、splacementbetweenpileandsoilincreasesThereafter．constrmned．headandfree．headpilegroupsinlayeredsoilsarestudied，thehorizontalpile-topdisplacementequationisderivedThepile-to—pileinteractionisexpressedbyaninteractionfactor％Throughparametersstudy,itisshownthattheeffectofthei

6、nteractionbetweenpilescanbeneglectedforconstrained—headpilegroup，butforfree—headpilegroupitshouldbeconsidered．Keywords：Rayleighwave；layeredsoils；piles；horizontaldisplacement；interactionfactor；pilegroup浙江大学硕士学位论文§1．1问题的提出第一章绪论地震是一种自然现象。全世界每年发生的地震约达五百万次，绝大多数地震由于发生在地球深处或它所

7、释放的能量小而不被察觉。人们能感觉到的地震叫有感地震，约占地震总数的百分之一左右。造成灾害的强烈地震平均每年发生十几次。强烈地震发生时，在地震区地面剧烈摇晃、颠簸；地面振动在很大范围内都能感觉到。在震中附近，除了造成建筑物破坏外，还会出现地面变形，降起、下陷和水平位移等，给人民的生命财产造成很大危害。如我们所知，较早的如1976年我国的唐山大地震和最近发生的日本的神户大地震都是惨绝人寰的大灾难，使无数人流离失所、无家可归，经济上造成的损失更是不可估量。因此，工程结构的抗震研究是非常必要的。只有通过研究工作我们才能更好地掌握地震的规律，

8、提出工程结构的合理设计方案，把地震造成的危害减小到最低程度。建筑物都包括上部结构和基础两部分。其中，基础部分埋设于地基之中，直接与地基土层发生作用，弗把地基传来的地震振动传导到上部结构，起到承上启下的作用，因此解决基础的