桥梁群桩基础抗震简化计算模型的适用性研究.pdf

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1、第37卷第2期铁道学报Vo1．37No．22015年2月J0URNAL0FTHECHINARAILWAYS0CIETYFebruary2015文章编号：1001—8360(2015)02—011卜O7桥梁群桩基础抗震简化计算模型的适用性研究张永亮，王培山，陈兴冲(1．兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室，甘肃兰州730070；2．兰州交通大学土木工程学院，甘肃兰州730070)摘要：本文对群桩基础常用的抗震简化计算模型进行对比分析，指出各计算模型间的差异。在此基础上，提出改进的分层文克尔弹

2、簧模型，并在该模型中采用桩身的等效面积比间接考虑桩侧摩阻力和桩底土竖向抗力的影响。分析结果表明：应用集中弹簧模型模拟桩基础的柔性效应时，应考虑耦联刚度的影响；应用分层文克尔弹簧模型模拟群桩基础的桩土相互作用时，应考虑桩侧摩阻力和桩底土抗力的影响；在改进的分层文克尔弹簧模型中，桩身的等效面积比随桩长及桩底土竖向地基系数的增加而增大，随桩径的增加而减小，且叩值越大，对桥墩及桩基础的地震响应影响越大，只有当接近1．0时，方可采用分层文克尔弹簧模型进行抗震分析。关键词：群桩基础；计算模型；集中弹簧模型；分层

3、文克尔弹簧模型；地震响应中图分类号：TU473．1文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—8360．2O15．02．017ResearchonApplicabilityofSimplifiedSeismicComputationalModelofGroupPileFoundationswithBridgesZHANGYong—liang～，WANGPei—shan。CHENXing—chong。(1．KeyLaboratoryofRoad&BridgeandUndergroud

4、EngineeringofGansuProvince，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China2．SchoolofCivilEngineering，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China)Abstract：Avarietyofsimplifiedseismiccomputationalmodelsmainlyappliedtogrouppilefoundationswerecomparedandth

5、endifferencesbetweenthemwerepointedout．Onthisbasis，animprovedLayeredWinklerspringmodelwasputforward．Theimpactoflateralfrictionaroundpilesandsubsoilverticalresistanceatpiletipwasconsideredusingtheparameterinthismodel，whichisequivalentarearatioofapile．Th

6、eresultsshowthat：Theeffectofthecouplingstiffnessshouldbeconsideredwhenflexibleconstrainteffectofpilefoun—dationswassimulatedbyusingconcentratedspringmodel；Theeffectoflateralfrictionaroundpilesandsub—soilverticalresistanceatpiletipshouldbeconsideredwhen

7、pile—soilinteractionofgrouppilefoundationswassimulatedbyadoptingLayeredWinklerspringmodel；叩increaseswiththeincreaseofpilelengthandverticalfoundationcoefficientatpiletip，butdecreaseswiththeincreaseofpilediameterintheimprovedLayeredWin—klerspringmode1．Th

8、elargerthevalueis，thegreatertheimpactisontheseismicresponseofpierandpilefoundation．Onlywhen卯iscloseto1．0，theLayeredWinklerspringmodelcanbeusedforseismicanalysis．Keywords：pilefoundations；computationalmodel；concentratedspringmodel；Layered