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樁-土-結(jié)構(gòu)相互作用分析的等效計(jì)算樁長(zhǎng)簡(jiǎn)化模型

作者:李再先; 李小軍; 張智 北京工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院; 北京100124; 山東建筑大學(xué)土木工程學(xué)院; 山東濟(jì)南250101

摘要:在一定程度上,樁長(zhǎng)是影響樁-土-結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力分析復(fù)雜程度的關(guān)鍵因素之一,在樁-土-結(jié)構(gòu)相互作用的數(shù)值模擬中對(duì)樁長(zhǎng)進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化可以提高計(jì)算效率,尤其對(duì)具有大量長(zhǎng)樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)體系?;贐oulanger模型和OpenSees軟件,分析了軟粘土地基-單樁結(jié)構(gòu)體系地震反應(yīng)中樁身的位移、彎矩、剪力的分布特點(diǎn)以及樁頂上部結(jié)構(gòu)的加速度響應(yīng),探討了結(jié)構(gòu)體系振型及振型周期隨樁長(zhǎng)的變化特點(diǎn),進(jìn)一步提出了等效計(jì)算樁長(zhǎng)的樁-土-結(jié)構(gòu)模型。研究表明,當(dāng)結(jié)構(gòu)體系前3階的振型周期的變化率控制到2.5%時(shí),對(duì)應(yīng)的等效計(jì)算樁長(zhǎng)分析模型能實(shí)現(xiàn)較高的動(dòng)力響應(yīng)計(jì)算精度,其動(dòng)力響應(yīng)誤差已降低至5%以內(nèi);等效計(jì)算樁長(zhǎng)可以通過(guò)動(dòng)力響應(yīng)誤差控制精度要求確定,對(duì)于軟粘土地基中的單樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),建議將前3階振型周期的變化率控制到2.5%時(shí)的計(jì)算樁長(zhǎng)作為等效計(jì)算樁長(zhǎng)。

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