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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 桩-桩侧土动力相互作用模型研究现状1

1.2.1 Winkler理论模型2

1.2.2 平面应变模型3

1.2.3 三维连续介质模型4

1.2.4 有限元及边界元数值模型5

1.3 桩-桩端土动力相互作用模型概述5

1.4 虚土桩法的提出及本书内容7

1.4.1 虚土桩法的提出7

1.4.2 本书内容9

第2章 均质地基中基于虚土桩法的桩纵向振动理论11

2.1 引言11

2.2 桩土耦合振动的定解问题11

2.2.1 计算简图与基本假设11

2.2.2 桩土耦合振动控制方程12

2.3 定解问题的求解13

2.3.1 土层振动问题13

2.3.2 桩振动问题15

2.4 桩顶动力响应特性分析19

2.4.1 不同桩长时桩端土厚度的影响19

2.4.2 不同桩径时桩端土厚度的影响22

2.4.3 不同桩身波速时桩端土厚度的影响25

2.5 虚土桩法与现有桩端支承模型对比研究28

2.6 本章小结29

第3章 成层地基中基于虚土桩法的桩纵向振动理论31

3.1 引言31

3.2 桩土耦合振动的定解问题32

3.2.1 计算简图与基本假设32

3.2.2 桩土系统纵向耦合振动控制方程33

3.2.3 桩土系统边界条件及初始条件33

3.3 定解问题的求解34

3.3.1 桩侧土体振动问题34

3.3.2 第1段虚土桩桩身振动问题36

3.3.3 成层地基中黏弹性桩振动问题38

3.4 土层层间动力相互作用假定的影响分析41

3.5 桩端土性质对桩顶动力响应的影响分析42

3.5.1 单层桩端土42

3.5.2 双层桩端土46

3.6 桩端沉渣对桩顶动力响应的影响分析47

3.6.1 嵌岩桩48

3.6.2 非嵌岩桩51

3.7 工程实例分析53

3.8 本章小结54

第4章 径向非均质地基中基于虚土桩法的桩纵向振动理论56

4.1 引言56

4.2 桩土耦合振动的定解问题56

4.2.1 桩-土动力相互作用模型及基本假设56

4.2.2 桩土系统耦合振动控制方程58

4.2.3 桩土系统边界条件及初始条件59

4.3 定解问题的求解60

4.3.1 土层振动问题60

4.3.2 桩振动问题62

4.4 桩侧土施工扰动效应对桩顶动力响应的影响分析66

4.4.1 径向划分圈层数的影响66

4.4.2 桩侧土扰动区域扰动范围的影响68

4.4.3 桩侧土扰动区域扰动程度的影响72

4.5 桩端土挤密效应对桩顶动力响应的影响分析74

4.5.1 桩端挤密层厚度的影响75

4.5.2 桩端挤密层径向挤密范围的影响76

4.5.3 桩端挤密层径向挤密程度的影响77

4.6 任意段变阻抗桩振动特性分析78

4.6.1 任意段变截面桩78

4.6.2 任意段变模量桩82

4.7 本章小结83

第5章 横观各向同性地基中基于虚土桩法的桩纵向振动理论86

5.1 引言86

5.2 桩土耦合振动的定解问题86

5.2.1 计算模型与基本假设86

5.2.2 定解问题87

5.2.3 定解条件90

5.3 定解问题的求解91

5.3.1 土层振动问题91

5.3.2 桩振动问题92

5.4 土的各向异性对桩顶动力响应的影响分析96

5.4.1 桩侧土各向异性的影响96

5.4.2 桩端土各向异性的影响97

5.5 本章小结98

第6章 三维轴对称地基中基于虚土桩法的桩纵向振动理论100

6.1 引言100

6.2 桩土耦合振动的定解问题100

6.2.1 计算模型与基本假设100

6.2.2 桩土耦合振动控制方程101

6.2.3 桩土体系的边界条件及初始条件102

6.3 定解问题的求解103

6.3.1 土层振动问题103

6.3.2 桩振动问题105

6.4 精度分析107

6.4.1 关于gn取值的精度问题107

6.4.2 关于？S的精度分析109

6.5 虚土桩部分对桩体动力响应的影响111

6.5.1 虚土桩厚度的影响111

6.5.2 虚土桩弹性模量的影响111

6.5.3 桩体长径比的影响113

6.6 轴对称模型与平面应变模型下虚土桩的特性比较115

6.6.1 摩擦桩115

6.6.2 端承桩117

6.7 桩端土成层性对桩体复刚度的影响118

6.8 本章小结120

第7章 考虑桩端应力扩散时基于虚土桩法的桩纵向振动理论122

7.1 引言122

7.2 桩土耦合振动的定解问题122

7.2.1 虚土桩模型的分类122

7.2.2 计算简图与基本假设124

7.2.3 控制方程及边界条件125

7.3 定解问题的求解126

7.3.1 土层振动问题126

7.3.2 桩振动问题126

7.4 泡形虚土桩的确定方式128

7.4.1 B-B模型128

7.4.2 B-T模型130

7.5 不同虚土桩模型下桩体的动力响应132

7.5.1 基于B-B模型的分析132

7.5.2 基于B-T模型的分析141

7.6 基于平面应变的各类虚土桩模型对比分析146

7.6.1 摩擦桩桩体复刚度响应分析147

7.6.2 端承桩桩顶动力响应分析147

7.7 工程实例分析149

7.8 本章小结151

第8章 基于虚土桩法的静钻根植桩纵向振动理论154

8.1 引言154

8.2 径向非均质理论下的桩土纵向振动问题154

8.2.1 数学模型154

8.2.2 土体纵向振动方程建立及求解155

8.2.3 桩纵向振动方程建立及求解157

8.3 静钻根植竹节桩的动力响应特性分析159

8.3.1 竹节的影响160

8.3.2 桩端扩径尺寸的影响162

8.3.3 桩侧注浆的影响164

8.3.4 浆液配比的影响166

8.4 静钻根植桩桩顶速度波信号实例模拟167

8.4.1 单节静钻根植桩实例拟合169

8.4.2 多节静钻根植桩实例拟合170

8.5 本章小结171

参考文献173