振动与冲击2021,Vol.40Issue(10) :244-252,287.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.10.031

Rayleigh波作用下饱和海床土中管桩竖向动力特性研究

Vertical dynamic responses of pipe piles in saturated seabed soil subjected to Rayleigh wave action

牛晓波 章敏 赵仓龙
振动与冲击2021,Vol.40Issue(10) :244-252,287.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.10.031

Rayleigh波作用下饱和海床土中管桩竖向动力特性研究

Vertical dynamic responses of pipe piles in saturated seabed soil subjected to Rayleigh wave action

牛晓波 1章敏 2赵仓龙1
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作者信息

  • 1. 太原理工大学 土木工程学院,太原 030024
  • 2. 太原理工大学 土木工程学院,太原 030024;华东交通大学 铁路环境振动与噪声工程研究中心,南昌 330013;浙江大学 建筑工程学院,杭州 310058
  • 折叠

摘要

针对近海环境中钢管桩在Rayleigh波作用下的竖向动力特性进行了研究.基于Biot理论和理想流体控制方程,结合上覆流体与海床面的位移,应力以及动水压力连续性条件,求得了流体-饱和介质在Rayleigh波作用下的自由场波动解;接着考虑大直径管桩的横向惯性效应,借助管桩内外侧土体竖向动力阻抗,建立了 Ray-leigh波作用下饱和海床土中管桩竖向动力响应的频域解答.结果表明:海床及管桩竖向位移随着流体层厚度的增加逐渐降低,当流体层厚度超过10 m时,则基本保持不变;桩径的增大将使不同桩顶质量下的管桩竖向位移逐渐减小,并最终趋于同一数值;桩侧摩阻力在海床面以下2.5倍波长范围内随土体剪切模量的增大而减小,当深度进一步增大时,则基本一致.

关键词

Rayleigh波/管桩/流体-饱和土层/竖向振动

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基金项目

国家自然科学基金(51408393)

山西省基础研究青年基金(2015021112)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量1
参考文献量5
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