摘要：为满足散粒体材料(如土体)在多向振动台试验中截断边界模拟的需求,设计并制作了一种刚度可调节的层状双向剪切箱。剪切箱由矩形钢管框架堆叠而成,层间设置万向轴承与滚珠,可实现更加真实的双向协调运动;刚度调节装置与复位装置保证箱体复位、运动一致性和整体性,能够满足层间剪切变形。利用所设计的双向层状剪切箱进行上软下硬成层地基的振动台试验,根据边界效应指数与2-范数对边界效应进行定量分析。结果表明,研制的双向剪切箱性能良好,能够正确模拟成层地基场地的地震动特性,边界效应得到有效控制。

摘要：城市建设中桩基应用广泛,单桩竖向承载力的计算方法及可靠性越来越受到设计人员重视。针对桩基设计中岩土参数的不确定性及桩基穿越成层地基对桩身承载力的影响问题,提出基于可靠度理论的鲁棒性设计方法。利用岩土参数变异性的平均值及标准差充分考虑岩土参数的不确定性,并通过扩大考虑地基土的不确定因素将单桩竖向承载力鲁棒性设计由砂土推广到黏土等一般性土壤;提出采用分层计算桩侧摩阻力作为不确定因素考虑地基土成层分布问题,按照承载力极限状态与正常使用极限状态作为目标函数进行桩基竖向承载力设计。单桩承载力鲁棒性设计将鲁棒性作为安全性评价标准,来评估桩基设计方案的可行性,以鲁棒性与经济性为优化目标对桩基设计进行多目标优化,设计方案在满足桩基承载力要求的同时,保证了桩基设计方案的鲁棒性与经济性。

摘要：采用室内模型试验研究了成层地基中静压桩沉桩过程,对模型桩整个沉桩过程中的挤土效应进行了分析研究.通过模型试验对在均质不同软硬地基中静力压入单桩过程产生的位移场进行了比较分析,获得了浅层土体、桩身周围、桩端处土体不同的位移变化模式,并揭示了桩周不同位置特别是软硬土层交界处土体位移随水平和深度方向的变化规律.试验结果表明,均质地基挤土位移的最大值与压桩深度存在滞后效应;对于成层地基,最大径向、竖向位移均出现在软硬土层交界面处,由于软硬土层力学性质的差异,土体位移主要表现为,软层处位移变大,硬层处位移变小.试验获得的结果便于进一步明确静压桩沉桩过程中挤土效应的内在机理,对预估沉桩的施工影响和指导沉桩设计都具有现实意义.

摘要：为研究地面以上桩自由长度、桩身刚度、桩身微倾斜角度等因素对基桩位移特性的影响,以黏土模拟软弱土层,砂土模拟下卧持力层,自行设计自平衡装置施加倾斜偏心荷载,进行倾斜偏心荷载下两组6根木质柔性桩室内模型试验。试验结果表明,倾斜偏心荷载下基桩位移表现出明显的非线性,在受荷过程中,倾斜荷载、水平荷载、竖向荷载、地面处桩身水平位移、桩顶水平位移与桩顶转角均满足一定的规律。最后,提出了倾斜偏心荷载下基桩位移计算半经验公式,实测结果表明,理论计算结果与实测结果误差一般小于15%。

摘要：采用二次反演计算基岩的平稳地震动输入。首先根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)的地震影响系数曲线,利用加速度峰值等效原则迭代计算得到地面加速度平稳功率谱密度;然后通过等价线性化法计算地基各土层的剪切模量和阻尼比,将地面加速度平稳功率谱密度作为地面边界上的虚拟稳态输入,运用半无限长剪切梁上的一维波动方程,通过非线性迭代分析求得非线性分层地基下基岩的加速度平稳功率谱密度。该方法可为缺乏地面或基岩地震加速度记录资料的地区的堤坝等大型上部结构及隧道、管道等建筑物的随机地震响应分析提供较为可靠准确的基岩地震动输入,并可得到地基中不同深度的加速度、剪应变等动力响应的稳态峰值期望值,为应用随机理论进行工程抗震计算提供了依据。

摘要：在土中渗流遵从Hansbo非达西渗流的前提下,考虑实际工程中的变荷载,利用解析与数值相结合的半解析方法,对成层地基一维固结问题进行数值求解。将基于Hansbo非达西渗流的双层地基一维固结半解析解与相应的差分数值解进行对比,验证了半解析方法计算基于Hansbo非达西渗流下成层地基一维固结问题的可靠性。最后,对某三层地基考虑Hansbo非达西渗流的一维固结实例进行计算分析,结果表明:基于Hansbo非达西渗流下成层地基的沉降发展速率与超孔隙水压力的消散速率是不一致的。

摘要：针对成层地基中薄壁管桩受水平荷载的问题,基于有限元理论,编制了薄壁管桩全桩位移和内力的计算程序,利用该程序结合工程算例对影响薄壁管桩水平承载性状的因素进行了分析.结果表明:桩径是影响薄壁管桩水平承载性状的主要因素,其次是桩长和地基土性质,而桩身刚度和桩身壁厚的影响相对较小.

摘要：本文在Terzaghi模型基础上,考虑了半透水边界条件和逐渐加荷条件,求解出一维固结解,并根据该解详细研究了成层土有别于单层土的一些固结特性以及半透水边界、土层性质、加荷速率等对超静孔压及地基固结度的影响,并通过算例说明了解的应用。

摘要：在饱和软土非平行等效时间线流变模型基础上,综合考虑软土地基成层性和非线性特点,利用半解析法对地基一维固结控制方程进行求解分析。采用Fortran语言编制相关计算程序,将退化后的计算结果与已有的平行等效时间线下的流变固结解进行对比,验证该解答的正确性。利用该程序分析饱和软土地基流变固结性状,分析讨论了非平行线参数ζ对土体次固结系数的影响,以及非平行等效时间线流变固结下有效应力定义的固结度和地表总沉降的增长规律。分析结果表明:非平行等效时间线模型的次固结系数随自重应力和有效应力的增大而减小,且减小速率取决于ζ值大小;非平行等效时间线下的流变特性主要对主固结后期和次固结阶段影响显著,ζ值越大,主固结完成越早,后期次固结沉降量越小。

摘要：目前静压桩挤土效应研究一般都是针对均质土情况,对于成层土挤土效应的研究则鲜有涉及。通过室内模型试验、现场试验及离散单元法数值模拟三种方法,对上硬下软的双层地基中静压桩的挤土效应进行了研究。模型试验中以改装的手摇式静力触探仪做为压桩设备,该装置克服了以往模型试验中桩体只能分段贯入这一缺陷,可以控制静压桩沉桩速率并很好地实现了静压桩连续贯入的过程,然后采用数字照相变形量测技术获取试验土样中预设标识点的位移。结果认为,上硬下软双层地基中静压桩挤土规律明显不同于均质地基情况,其最不利位置位于软硬土层交界处,最后将现场试验及离散单元法数值模拟结果对室内模型试验所得结果进行验证。