动力荷载作用下桩基有限元分析
详细信息 本馆镜像全文    |  推荐本文 | | 获取馆网全文
摘要
混凝土灌注桩是一种广泛采用的桩基础形式。历次世界大地震中,均出现了各类桩基础的严重破坏现象。针对在强震作用下的桩基础非线性地震反应问题,利用大型有限元软件ANSYS,建立了桩-土-承台动力相互作用的三维有限元模型,同时在桩-土接触面上设置接触单元模拟桩-土间的接触非线性,对在水平地震波和竖向荷载作用下的桩-土-承台体系的相互作用机理进行了分析与探讨。结果表明:土体受静止、地震波动载荷的共同作用下水平位移随着地震动力波的正反方向变化而不断改变其位移影响范围,而桩体的竖向位移在沿桩顶到桩底范围内都有不同程度的影响。
Concrete pile is a widely used form of foundation.During previous earthquakes,there have been serious damages happened in kinds of pile foundation.In this paper,under the action of the earthquake non-linear seismic response of pile foundations,using finite element software ANSYS,a pile-soil-cap interaction of three-dimensional dynamic finite element is established,while pile-soil contact surface contact element is set to simulate the non-linear of pile-soil contact.The pile-soil-cap interaction mechanism is analyzed and discussed under horizontal and vertical seismic loads.The results showed: under static and seismic load the horizontal displacement of the soil fluctuates together with the seismic waves,while the vertical displacement of pile along the top to the bottom have changed.
引文
[1]ANSYS非线性分析指南[R].美国ANSYS公司北京办事处,1998.
    [2]谭建国,等.使用ANSYS进行有限元分析[M].北京大学出版社,2002.
    [3]屈智桐.土的塑性力学[M].成都:成都科技大学出版社,1987.
    [4]何君毅,林祥东.工程结构非线性问题的数值解[M].北京:国防工业出版社,1994.
    [5]Goodman R.E.,Taylor R.L.,Brekke T.L..A Modelfor theMechanics of Jointed Rock[J].Journal of soil Me-chanics andFoundations Division,1968,94(3).
    [6]刘利民,舒翔,熊巨华.桩基工程的理论进展与工程实践[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
    [7]刘海笑,周锡元.结构地震反应分析中接触面问题的处理[J].天津大学学报,2000,33(1):41-43.
    [8]王幼青,张克绪,等.桩-承台-地基土相互作用试验研究[J].哈尔滨建筑大学学报,1998(2):41-46.
    [9]宋和平.单桩在竖向荷载作用下的荷载-沉降曲线及土参数确定[D].哈尔滨建筑工程学院硕士学位论文,1998.
    [10]王文达,朱彦鹏,等.m法求桩身内力和变形的差分解[J].工程力学,2001(增刊):481-485.
    [11]高振世,等.建筑结构抗震设计[M].中国建筑工业出版社,1995.

版权所有:© 2023 中国地质图书馆 中国地质调查局地学文献中心