王亚雄
- 作品数：9 被引量：33H指数：5
- 供职机构：湖南大学土木工程学院更多>>
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- 弯梁桥中V-T联合受荷桩承载力分析被引量：5
- 2015年
- 为探讨弯梁桥中基桩在竖向力V和扭矩T共同作用下的受力特性,考虑土体剪切模量和桩侧极限摩阻力沿深度线性增加(Gibson地基),并计入加载路径和桩-土接触面位移非协调性的影响,基于桩身荷载传递函数和剪切位移法建立桩身位移控制方程,引入相应的力和位移边界条件后,导出桩周土处于不同受力状态时的桩身内力位移解析解,由此求得不同加载路径下V-T联合受荷桩的承载力,进而获得桩身承载力包络图。研究结果表明:对于V-T联合受荷桩,桩身承载力随长径比增加而增加,但随桩侧土体剪切模量与极限摩阻力分布常数之比和桩土刚度比的增大而逐渐减小;桩顶可承受的竖向力随扭矩增加不断减小而趋于0,且V→T承载力包络线始终处于T→V承载力包络线外侧。
- 邹新军王亚雄徐洞斌
- 关键词：桩基础荷载传递函数剪切位移法GIBSON地基
- 非均质地基中V-T联合受荷桩承载力分析被引量：1
- 2018年
- 为研究非均质地基中单桩基础在桩顶竖向力(V)和扭矩(T)联合作用下的承载特性,假定桩侧地基土剪切模量和极限侧摩阻力沿深度呈指数函数非线性增加,并考虑桩-土接触面上位移的非协调性,根据剪切位移法和桩身荷载传递函数建立桩身位移控制方程,引入相应的力和位移边界条件,导出桩周土体处于理想弹性和塑性受力状态时的桩身内力位移解答,由此求得不同桩顶载荷工况(不同V-T组合与加载顺序)下的桩身承载力及其包络线。在此基础上,进一步采用ABAQUS对V-T联合受荷桩进行数值模拟对比分析,获得不同工况下的桩身破坏机理、影响桩身承载力的关键因素及其规律。研究结果表明:桩身承载力随桩身长径比L/D的增大而增大,但随桩土刚度比λ的增大而逐渐减小;桩顶可承受的竖向力V(扭矩T)随扭矩T(竖向力V)增加不断减小而趋于零。
- 邹新军夏尉桓王亚雄
- 关键词：桩基础非均质地基荷载传递函数
- 非均质地基中V-T联合受荷桩承载力分析被引量：1
- 2017年
- 为探讨非均质地基中V-T联合受荷桩的承载特性,考虑地面处桩周土体剪切模量为非零值且随深度呈幂函数分布,计入桩-土接触面处位移非协调性及加载顺序的影响,基于剪切位移法和桩身荷载传递函数建立桩身位移控制方程,并引入相应力和位移边界条件,导出桩周土体在不同受力状态下桩身的内力位移解析解,进而推导出不同加载顺序下V-T联合受荷桩的承载力,从而得到其承载力包络图。V-T联合受荷桩参数分析结果表明:桩身承载力随长径比L/D增大而增大,而随桩侧土体剪切模量与极限摩阻力分布常数比n、桩土弹性模量比λ增大而减小;桩顶所受扭矩T不断增大时,其能承受的竖向力V随之变小并最终趋于零,且T→V承载力包络线始终处于V→T承载力包络线内侧。
- 郭旭挺邹新军王亚雄
- 关键词：桩基础非均质地基剪切位移法荷载传递函数
- 双层非均质地基中V-T联合受荷桩承载特性分析被引量：5
- 2018年
- 为探讨近海环境双层非均质地基中预制型单桩基础在桩顶竖向荷载V和扭矩T联合作用下的承载特性,假定单层地基土体剪切模量随深度呈幂函数分布,考虑桩–土接触面上极限摩阻力沿深度的非线性变化,并计入桩–土接触面上的位移非协调性,基于剪切位移法和桩身荷载传递函数建立出桩身位移控制方程,由此导得不同加载顺序（V→T或T→V）和受力阶段下的桩身内力位移解答,进而获得桩身承载力包络图。通过与已有成果的对比分析,验证了模型与解答的合理性。最后,通过参数分析获得了桩身长径比（L/D）、加载顺序以及地基土剪切模量幂函数分布系数（m1,m2与n）等参数对桩身承载变形特性的影响规律：桩身承载力随L/D与n的增大而逐渐减小;V→T加载时m1的影响范围主要为z/L≤0.4,m2影响范围随Tt/Tult的增加而增大;T→V加载时m1基本无影响,而m2的影响范围为0.6≤z/L≤1.0;桩顶可承受的竖向力随扭矩增加不断减小而趋于零,且V→T加载时的承载力包络线始终处于T→V承载力包络线外侧。
- 邹新军杜昊桐王亚雄
- 关键词：桩基础荷载传递函数剪切位移法
- Gibson地基中V-T联合受荷桩承载力分析被引量：10
- 2015年
- 为探讨桩顶竖向力(V)和扭矩(T)共同作用时的桩身受力特性,于桩顶先作用V后施加T,视桩周土为Gibson地基,并考虑桩-土接触面上的位移非协调性,基于剪切位移法和桩身荷载传递函数建立出桩身位移控制方程,引入力和位移边界条件后,推导出桩周土处于不同受力阶段时的桩身内力位移解析解,由此求得不同V-T组合作用下的桩身承载力,进而获得桩身承载力包络图。进一步的参数分析表明,对于V-T联合受荷桩:保持桩身长径比m0不变,桩身承载力随桩长L的增加而变大,而L不变时,桩身承载力随m0增加而增加;随桩土刚度比λ、桩侧土体剪切模量和极限摩阻力分布常数比值n的增大,桩身承载力逐渐减小;随桩顶扭矩的增加,桩顶所能承受的竖向力不断减小,且减幅先快后慢,最终趋于零。
- 邹新军王亚雄徐洞斌
- 关键词：桩基础GIBSON地基荷载传递函数剪切位移法
- 考虑地基土剪切模量非线性分布的基桩受扭分析被引量：3
- 2015年
- 为了探讨非均质单层地基中单桩受扭承载特性,基于平衡原理和剪切位移法,考虑地基土剪切模量在地面处为非零值且随深度呈幂函数分布模式,以及桩侧极限摩阻力沿深度非线性变化,建立纯受扭桩桩身与桩周土的扭转控制方程,进而推导出桩周土分别处于弹性、部分塑性及完全塑性受力状态时桩身的扭矩–扭转角解析解。由此进行的参数分析表明:剪切模量地面处非零因子ɑg的取值将影响桩身扭矩的传递效率,且桩顶刚度随桩周土塑性区深度的开展呈递减变化,当桩周土塑性区开展深度距离桩顶达0.3倍桩长时,桩顶刚度降低60%,即近地面土层的塑性破坏对桩顶刚度的降低起主导作用,工程实际中加固桩周地表土层可有效提高基桩抗扭性能。
- 邹新军徐洞斌王亚雄赵明华
- 关键词：桩基础剪切模量剪切位移法
- 成层地基中单桩受扭弹塑性分析被引量：10
- 2014年
- 为了探讨成层地基中单桩的受扭性状，基于桩侧土双折线模型，以塑性区开展深度为变量，推导了桩侧土分别处于弹性和塑性状态时桩顶的扭矩扭转角曲线和桩身扭矩、扭转角分布曲线的递推计算方法，并编制出相应的计算程序，由此对比分析了单层与双层地基中桩身的受扭性能.最后，结合工程算例进行了应用，并完成了参数分析.结果表明：考虑桩侧土分别处于弹性和塑性状态所得结果更符合工程实际；桩顶扭矩T一定时，桩顶扭转角φ随桩身材料剪切模量G p和半径r0的增加而减小；r0对T-φ曲线影响显著，同等条件下r0提高一倍，桩顶抗扭承载力提高4~6倍；可对桩周上部土层进行处理来提高桩身抗扭性能，其有效处理厚度为桩长的0.2倍.
- 邹新军徐洞斌王亚雄
- 关键词：桩基础成层地基荷载传递法
- 近海复杂环境下的H-M-T受荷桩内力位移分析被引量：9
- 2014年
- 为探讨近海复杂恶劣环境(台风超强风力、车辆冲击力或地震产生的复杂力等)下水平力H、弯矩M及扭矩T共同作用时的基桩桩身内力变形特性,基于传统有限杆单元法思想,获得了H-M-T受荷桩的基本单元刚度矩阵。然后,基于m法考虑桩周地基土的侧向约束作用,并计入H-M-T耦合效应,采用凝聚方法导得了具有简洁统一形式的桩身杆单元刚度矩阵,由此建立水平力、弯矩和扭矩组合作用下的桩身内力位移有限杆单元法计算模型,进而采用MATLAB编制出相应的分析计算程序。最后,结合近海工程算例进行了分析。结果表明:1文中提出的改进有限杆单元法能考虑桩周地基土的分层特性、不同边界条件及H-M-T的耦合效应;2相比单一考虑水平受荷,扭矩的存在加大了桩身的位移和内力;3H-M-T复杂受荷模式下,荷载传递存在有效传递深度,当相对深度z/L超过0.5后,桩身弯矩和剪力趋近于零,而扭矩显著减小。
- 邹新军徐洞斌王亚雄
- 关键词：桩基础有限杆单元法
- 非均质地基中单桩受扭弹塑性分析被引量：6
- 2015年
- 基于平衡原理和剪切位移法,考虑桩周非均质地基土剪切模量在地面处为非零值（已有方法多假定为零）且随深度呈指数和幂函数两种分布模式,以及桩-土接触面上的位移非协调性,建立出纯受扭桩桩身与桩周土的扭转控制方程,进而导出桩周土分别处于弹性、弹塑性及塑性受力状态下的桩身扭矩~扭转角解析解。由此进行的参数分析结果表明：随土体剪切模量指数分布函数中非线性系数m值的减小和地面处桩土剪切模量比μ值的增大,桩顶扭矩的传递深度、桩顶及桩身的扭转角均表现为增大的特性;幂函数分布模式中地面处剪切模量非零因子αg的取值将影响桩身扭矩的传递效率,并导致扭矩分布呈现凹、凸两种不同形状。此外,桩身扭矩的传递存在一临界深度,当桩身长径比L/D≥50时,桩顶扭矩的破坏值与弹塑性临界值之比ζ趋于稳定。
- 邹新军徐洞斌王亚雄赵明华
- 关键词：桩基础非均质地基剪切位移法
