水平受荷桩桩身响应的线性方程解及应用分析

作者：李炀; 吴曙光^*; 张四平; 高倩德; 黄磊

来源：岩土工程学报, 2020, S1: 70-74.

• 水平受荷桩
• Winkler地基梁
• m法
• 矩阵传递法
• 线性方程

根据Winkler地基梁理论,将地基系数沿着深度方向的任意函数以积分中值定理为原则进行微段常数化,引入四阶微分方程的张氏解析解,通过结点内力与位移连续的条件对全桩全结点构建线性方程组,避免矩阵多次传递即可一次性解得所有结点的内力与位移,相比幂级数法与有限元法更加简单,将此过程用matlab编制程序进行实现,通过两个算例验证了线性方程解法在单层地基与多层地基情况下水平受荷桩桩身响应计算的正确性。最后分别在算例基础上更改多组参数,表明在桩顶水平荷载的作用下,桩身弯矩最大值、弯矩零点值与位移零点值出现的位置分别受桩顶附近土层抗力、桩中部土层的抗力与整个桩周土层抗力大小控制,且对于同一种情况下的桩身水平响应而言,其弯矩零点所出现的位置将比位移零点所出现的位置滞后(2～3)d。

• 单位
  重庆大学; 土木工程学院