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《基于樁土相互作用時(shí)基樁導(dǎo)納曲線的仿真分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文樁土相互作用時(shí)基樁導(dǎo)納曲線的仿真分析姓名:劉重慶申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:王雪峰20070330摘要在基樁完整性檢測(cè)中,人們常采用時(shí)域分析法對(duì)實(shí)測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理,在很多情況下,由于測(cè)試條件、測(cè)試技術(shù)等方面的原因,單純的時(shí)域分析法難以滿足工程檢測(cè)的需要,在這種情況下就有必要引入頻域分析作為時(shí)域分析的補(bǔ)充。機(jī)械阻抗法是一種以頻域分析為主的低應(yīng)變檢測(cè)方法。其中穩(wěn)態(tài)機(jī)械阻抗法是在樁頂施加一個(gè)幅值恒定、頻率變化的簡(jiǎn)諧激振力,以一定的頻率間隔在試驗(yàn)頻率范圍內(nèi)逐個(gè)頻率激振,以獲取樁
2、頂?shù)乃俣葘?dǎo)納曲線,此方法具有諸多優(yōu)點(diǎn),如單頻激振力集中、諧波失真小、頻率帶寬控制方便、測(cè)試精度高,因此易于識(shí)別樁的動(dòng)力特性,已在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。本文采用了一種簡(jiǎn)化的樁-土動(dòng)力模型,利用ANSYS軟件的諧響應(yīng)分析功能,得到了完整樁和單一缺陷樁的速度導(dǎo)納曲線,分析了樁周土體及缺陷程度對(duì)速度導(dǎo)納曲線(基頻、基樁嵌固系數(shù)、諧振峰頻差、峰谷差值)的影響。鑒于動(dòng)剛度作為機(jī)械阻抗法的一個(gè)重要分析指標(biāo)在檢測(cè)工程中被錯(cuò)誤使用的情況時(shí)有發(fā)生,本文就樁身尺寸、樁周土、樁身彈性模量、缺陷、特性頻率點(diǎn)f對(duì)基M樁動(dòng)剛度的影響進(jìn)行
3、了單因素分析。因?yàn)楸疚乃捎玫挠?jì)算模型考慮了樁周土的作用,所以文中所得結(jié)論對(duì)頻域分析在基樁完整性及承載力檢測(cè)與分析方面的應(yīng)用具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞:機(jī)械阻抗法導(dǎo)納曲線動(dòng)剛度缺陷IAbstractInthefoundationpileintegralitydetecting,thetimedomainanalyticalmethodisusuallyadoptedtoanalysisprocessfieldmeasuredsignals.Inmostcases,duetofactorssuchastestc
4、ondition,testingtechnologyandsoforth,thesingletimedomainanalyticalmethodcanhardlymeettheneedofengineeringdetection.Therefore,inthiscase,frequencydomainanalysisisnecessarytobeintroducedascomplementarity.Themechanicalimpedancemethodisoneofthelowstraintestingm
5、ethodsmainlybasedonfrequencydomainanalysis.amongwhichthestablemechanicalimpedancemethodistheoneapplyanexcitingforceofamplitudeconstancyandfrequencyvariationonthepile,andinducevibrationofthepileinatestfrequencycoveragewithaacceptantfrequencyspaceinordertoobt
6、ainthevelocityadmittancecurveofthepile.Ithasmanyadvantagesasfollows:1)itcentralizesinsinglefrequencyexcitingforce;2)ithassmallprobabilityinharmonicdistortion;3)itiseasytocontrolthefrequencybandwidth;4)thetestaccuracyisveryhigh.Asaresultofsomanyadvantages,it
7、iseasytorecognizethedynamiccharactersofthepile,andithasalreadybeenwidelyappliedinproject.Inthispaperasimplifiedpile-soildynamicmodelisadoptedandwegetthevelocityadmittancecurvesofsoundpilesandsingledetectivepilesthroughthefunctionofharmonicresponseanalysisin
8、theANSYSsoftware.Italsoanalyzestheinfluenceoftheclayaroundthepileandthedefectdegreeonthevelocityadmittancecurve(includingfundamentalfrequency,foundationpilepartialfixingcoefficient,resonancepeakfrequen