粘弹性地基中考虑桩体剪切变形的单桩水平振动解析理论

基于动力Winkler模型(BDWF)对粘弹性地基中单桩水平动力响应进行求解。采用与频率相关的刚度系数和阻尼系数来模拟动反力,桩体则被简化为Timoshenko梁,同时考虑了其弯曲和剪切变形,得到了单桩水平振动更为精确的解析解。通过与基于桩体被简化为Euler梁模型的理论比较,得到了均匀土层中可以将桩体近似简化为Euler梁来处理的界限桩长。在一般情况下,这个界限桩长在8倍的桩径左右,而且其值基本上不受无量纲频率及桩体刚度比的影响。同时,从分析中还可以发现,忽略桩体的剪切变形,会使实际计算值偏小,这在实际工程中是偏于不安全的。