震陷场地大直径变截面群桩基础抗震性能
采用振动台模型试验,选取不同地震动强度的人工合成5010波,研究了不同地震动强度对群桩基础抗震性能的影响,对比了不同地震动强度下单桩与群桩基础桩顶水平位移、桩身弯矩、桩基损伤等动力响应差异。研究结果表明:在不同地震动强度下,由于群桩基础比单桩基础结构更加稳定,受地震波扰动小,群桩基础桩顶水平位移峰值均显著小于单桩,差值随地震动强度的增大而增大,最大为1.15 mm,并且群桩基础桩顶水平位移峰值出现时刻晚于单桩;群桩基础弯矩沿桩身变化与单桩相同,均是先增大后减小,由于土层震陷导致淤泥质土层与非淤泥质土层力学特性差异更明显,在淤泥质土层分界面处达到峰值;不同地震动强度下群桩基础桩身弯矩峰值均小于单桩基础,差值最大为13.02 kN·m,且桩身弯矩峰值出现时刻均晚于单桩基础,可见,不同地震动强度下群桩基础与单桩基础动力响应差异明显;群桩和单桩基础产生损伤时所能承受的地震动强度分别为0.35g和0.30g,群桩与单桩基础基频降幅分别为27.23%和33.46%,说明震陷场地对群桩基础基频影响较小,群桩基础能承受更大强度的地震动而不至于损伤。综上所述,震陷场地下群桩基础抗震性能较单桩更好,在工程实际中可以考虑通过群桩效应,合理设计桩型来提高桩基础抗震性能。
交通运输工程学报
2024年06期
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