摘要

基于Novak平面应变理论,综合考虑半埋入式管桩土塞效应影响,建立了层状黏弹性土中半埋入式管桩水平振动分析模型。通过引入势函数法和分离变量法分别求出了桩侧土和土塞部分的频域解析表达式,进而利用桩-土耦合条件以及传递矩阵法推导出层状土中半埋入式管桩桩顶水平阻抗的解析解答,将所得解进行退化并与已有理论解对比,以验证其合理性。在此基础上,通过进一步参数化分析分别探讨了桩-土各参数对桩顶水平动力阻抗的影响规律。研究结果表明:随着埋入比的变大,桩顶水平动刚度和动阻尼幅值均增大;随着表层土体弹性模量的增大,半埋入式管桩桩顶水平动刚度和动阻尼幅值增高,而桩周土中、下层土体的此种影响可忽略;随着土塞长度的降低,半埋入式管桩桩顶水平动刚度幅值减小,而桩顶水平动阻尼幅值则增加。