任意形状明置基础扭转振动复合集总参数模型

根据基础振动弹性半空间理论的最新成果,推导出一个计算明置基础扭转振动的复合集总参数模型。采用该模型对复杂形状的明置块体基础在扭转谐和扰力作用下的动力响应进行计算,并将振幅计算结果与采用由弹性半空间理论所得到的基础扭转振动刚度和阻尼公式(由大量试验、数值计算所证实)的振幅计算结果进行比较,结果表明:两者结果非常吻合,误差仅为3.13%。利用该模型可以容易地计算在扭转扰力作用下任意频率、任意泊松比和任意形状(不包括环型)的均质半空间上块体明置基础的动力响应。

基于结构明置基础竖向振动复合集总参数模型的被动隔振设计方法

根据已提出的基础振动弹性半空间理论成果——明置基础竖向振动复合集总参数模型,采用该模型对建筑结构明置基础在受外界动荷载作用下,由地基传播至基础的动力响应进行分析,推导出基础振动的位移响应,再结合被动隔振设计研究方法,控制振动源输入至隔振对象,最终经数学推导出经隔振后隔振对象的位移响应。

基于弹性半空间Green函数的明置条形基础阻抗解答

基于弹性半空间理论,在Lamb解的基础上推导了非轴对称的简谐线激振荷载及条形均布激振荷载作用下的地基Green函数。然后将明置条形基础与地基的接触面分割成若干个条形单元,根据刚体位移所决定的各单元位移,运用上述Green函数求解各单元的接触力,将所求得的力叠加即为地基阻抗函数。通过分段积分法及Cauchy主值积分对涉及的多值广义积分进行数值处理,计算了明置条形基础的垂直阻抗,观察了其收敛性,亦计算了其水平和回转动柔度,并与半解析半数值的薄层法的结果进行了比较,表现出很好的一致性。最后通过算例讨论了土体泊松比对明置条形基础阻抗的影响。

任意形状基础滑移振动复合集总参数模型

根据基础振动弹性半空间理论的最新发展成果推导出一个计算明置基础滑移振动的复合集总参数模型。采用该模型对复杂形状的明置块体基础在水平谐和扰力作用下的动力响应进行计算,并将振幅计算结果与采用弹性半空间理论所得到的滑移振动刚度和阻尼系数公式(由大量试验、数值计算所证实)的振幅计算结果进行比较,结果表明:两者结果非常吻合,基础沿x和y方向滑移时,振幅误差分别为9.2%和0.8%。利用该模型可以容易地计算在水平扰力作用下任意频率、任意泊松比和任意形状(不包括环型)的均质半空间上块体基础的动力响应。

桩基模型基础地基动力参数测试应用分析

针对实际工程桩基存在的明置与埋置基础两种使用工况,利用电磁激振器对实际工程项目PHC预制管桩试桩及预制方桩试桩分别进行桩基竖向、水平回转向及扭转向稳态强迫振动试验,通过桩基振动动力特性测试,了解单桩的抗压刚度、桩基抗剪和抗扭刚度系数、桩基竖向和水平回转向第一振型以及扭转向的阻尼比、桩基竖向和水平回转向以及扭转向的参振总质量、模型桩基与工程桩基的动参数换算要求。实际两种桩型模型基础地基动力特性参数测试成果显示,桩基模型基础在埋置工况下其动力特性参数数值都大于明置工况下对应的试验参数数值,桩基模型基础的第一振型共振频率竖向振动最大,水平回转向与扭转向接近,块体参振质量略大于基础本身质量,数据显示基础模型周围的土体也参与了振动,土体的参振质量在计算中不可忽略,土体的参振质量也会影响到地基动刚度的计算。

双桩承台基础动力测试应用研究

大型动力机器基础、核电基础、陆地风电基础等基础结构都易受到机器扰力、地震作用、风荷载等动力作用的影响,在动力荷载作用下,运转机器的振动会引起地基基础的振动,这种振动会对地基产生不利影响,大幅降低地基的承载能力,导致地基基础出现差异沉降,影响机器的正常运转,乃致发生生产安全事故。双桩承台是这些基础中最常见的一种基础形式,结合实际试验项目设计了两组同样基础规格但不同布置方向的双桩承台基础,利用大功率机械式激振器分别对两台双桩承台基础在明置及埋置条件下进行竖向、水平回转向及扭转向基础动力振动测试,通过对测试结果的对比和进一步计算不同方向的双桩承台基础动力参数,结果显示虽然两台双桩承台基础规格一致但不同的结构布置方向会导致基础动力参数产生较大的差异,从而影响动力设备基础的设计,因此在双桩承台动力基础的设计中应当考虑基础布置的因素。