1、在前人研究工作的基礎(chǔ)上,本文采用新思路和新方法,用解析和數(shù)值法首次較系統(tǒng)而深入地研究了單樁復(fù)合地基的振動(dòng)特性,主要工作有:對(duì)于勻質(zhì)單相彈性地基中單樁的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)問題,作者首先利用積分變換的方法求解了動(dòng)力控制方程,得出勻質(zhì)彈性地基內(nèi)作用一埋置扭矩時(shí)的基本解,然后根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件建立了控制單樁扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性的第二類Fredholm積分方程.對(duì)所得積分方程進(jìn)行數(shù)值求解從而得到單樁扭轉(zhuǎn)振動(dòng)時(shí)的扭矩和扭轉(zhuǎn)角隨樁身的變化曲線以及動(dòng)力柔度系數(shù)隨樁-土剪切

2、模量比的變化曲線,對(duì)其進(jìn)行了參數(shù)分析.接著,基于工程中常見的兩相飽和介質(zhì)模型,利用積分方程方法研究了半空間飽和土中垂直單樁受簡(jiǎn)諧扭矩時(shí)的動(dòng)力響應(yīng).在分析過程中,首先利用半空間飽和土在埋置單位簡(jiǎn)諧扭矩作用下的Green函數(shù)和樁-土變形協(xié)調(diào)條件,建立了樁-土共同作用的第二類Fredholm積分方程,推導(dǎo)了樁的扭矩、扭轉(zhuǎn)角位移的解析表達(dá)式,然后通過數(shù)值算例分析了單樁在簡(jiǎn)諧扭矩作用下的動(dòng)力響應(yīng),并與單相彈性介質(zhì)情況進(jìn)行了對(duì)比分析.地基土的主要特

3、征之一就是成層性,因此很有必要研究層狀地基中單樁的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)問題.本文首先對(duì)控制方程進(jìn)行求解,建立單層地基的初參數(shù)解答和剛度矩陣,得到層狀地基的遞推矩陣;然后利用遞推矩陣、邊界條件和樁-土變形協(xié)調(diào)條件建立了層狀地基中單樁扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的積分方程并進(jìn)行數(shù)值求解.通過參數(shù)研究分析了兩層單相彈性地基中單樁的扭轉(zhuǎn)動(dòng)力響應(yīng),所得結(jié)論對(duì)工程實(shí)踐有一定的指導(dǎo)意義.最后,根據(jù)飽和土彈性波動(dòng)方程,建立了飽和地基軸對(duì)稱豎向振動(dòng)問題的一種有限元-無限元耦合解法并編制