基于 法假设的基桩挠曲线微分方程 |
|
|
基于 法假设的基桩挠曲线微分方程
引言 实际工程中,基桩往往同时承受倾斜荷载的作用。桩侧土体的弹性抗力分布非常复杂,因此倾斜荷载下基桩的受力性论文联盟http://wWw.LWlm.Com状比单一的竖向或水平荷载作用情况要复杂得多。由于这一问题的复杂性,目前各规范在工程中往往采用简化的计算方法,即将桩顶竖向力和水平力分开计算,再根据小变形叠加原理,计算桩身的内力和位移。 本文从基桩任意微段的平衡微分方程出发,应用级数推导基桩的挠曲线方程。 1.基桩挠曲微分方程的建立 基桩在竖向及水平荷载共同作用下,取土体中 基桩任一微段 如图1所示[1],微段两端横截面作用有弯矩、剪力和轴力,桩侧受有土的抗力 。此外,沿桩轴向尚受有桩侧土的摩阻力及桩自重作用,其影响均可归于 之中。因此对图中微段下端中点取矩可得: 图 1 基桩受力分析 (1) 略去二阶微分微量, 则: (2) 由力的平衡以及材料力学 整理得 (3) 若设桩的截面保持不变,即Ei为常数,则上式可变为: (4) 式(4)为基桩在轴向和横向荷载同时作用下的挠曲微分方程式。编辑:www.ybask.Com 。 根据 的假设不同,其解答亦不同。 2.挠曲微分方程的解答 要求解式(4),必须首先确定轴力 和桩侧土抗力 。 2.1 轴力 的确定 图2为竖直基桩在桩顶轴力 的作用下,作用 图2基桩轴力分析 深度 处、周长为 ,厚度为 的微小桩段的受力图,由力的平衡条件: (5) 可得桩侧摩阻力 与桩身轴力 的关系: (6) 从而推出轴力 (7) 对于均匀土层,轴力可表示为 (8) 式中——深度z处横截面轴力; ——为桩顶处轴力; ——桩侧摩阻力; ——桩横截面周长。 桩侧摩阻力 [1] [2] [3] 下一页 |
|
|
|
上一个论文: 师范专科生从教素质培养体系的构建与实践 下一个论文: 浅谈微分计算方法的教学 |
|