維波動方程推導(dǎo)ppt課件(存儲版)
【正文】 一般假設(shè)動阻力與速度和阻尼成正比，即 d t o ec t o eR J VJ Z V?? 式中， J為粘滯阻尼系數(shù)， Jc為 CASE阻尼系數(shù)； 阻尼系數(shù)和樁底附近的土的顆粒尺寸有經(jīng)驗關(guān)系 樁端的運動速度可以通過樁頂實測結(jié)果計算出來，設(shè)由樁頂下行的力波在 t時刻到達(dá)樁底，則 11( ) ( / ) / ( / ) /( ( ) ( ) ) /t o eV t F t L c Z F t L c ZF t Z V t R Z? ?? ? ? ?? ? ?（ 48） （ 49） 11( ( ) ( ) )dcR J F t Z V t R? ? ?（ 50） 由于 sdR R R??可得 CASE法的靜阻力公式 ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ?1 1 2 2( 1 ) / 2 ( 1 ) / 2s c cR J F t Z V t J F t Z V t? ? ? ? ? ?（ 51） （ 52） CASE法的最大阻力修法 s/m R/kN 0 Ru 圖 4 土阻力的力學(xué)模型 對于每一時刻 t，可以確定一個 R，通常把第一個速度主峰選作 t1時刻，一般認(rèn)為 t1＋ 2L/c時刻阻力已被充分激發(fā)。 高應(yīng)變時程曲線的判讀 利用 F和 V曲線查找系統(tǒng)故障 要想正確判讀 F、 V曲線，必須首先了解各種樁型的“標(biāo)準(zhǔn)”曲線。拉力波返回到樁頂時，使樁頂處的力值減小，速度增加。在未受到摩阻力時，樁身阻抗和速度的乘積與傳感器測試的力相等，速度曲線和力曲線重合，當(dāng)受到摩阻力 R時，摩阻力將產(chǎn)生兩種波，一是向上傳播的壓力波，其值為 R/2，另一種是向下傳播的拉力波，其值為 R/2。 圖 16 某預(yù)應(yīng)力管樁 如圖 17， a、 b為某工程鉆孔灌注樁，從 F、 V曲線上判斷， a樁樁底反射比b樁高，反映 a樁端阻力比 b樁低，后經(jīng)過靜載荷試驗驗證， a樁端承力占 5%， b樁占 18%。從擬合的側(cè)摩阻力分布曲線上看， 側(cè)阻力的高低同 F、 V曲線之間的建立同地質(zhì)報告是一致的。上行的拉力波與原來的波疊加時，使力波幅值減小 F? ，使速度波幅值 增加 F? ，所以兩條曲線的差值的變化量為 2UP?? ? ? 。 以下是幾種試驗中常見的現(xiàn)象： 判讀樁身完整性 由于錘擊所產(chǎn)生的壓力波向下傳播，在有樁側(cè)阻力處或界面突然增大處會一個反射壓力波，這一壓力波返回到樁頂時，將使樁頂處的力增大，使速度減小。這個阻力值等于實測曲線上沖擊后 tu時刻力和速度差值的一半。 E. 土阻力的發(fā)揮在一定范圍內(nèi)與樁土之間的相對位移成正比，因此測試時，樁必須獲得永久性的貫入度，如果樁沒有被打動，或者貫入度極小，則得到的承載力僅僅是一種激發(fā)值，就好像不做到破壞的靜載試驗一樣。 （ 43） （ 44） （ 45） ? 如果阻力在 L/C時刻作用在樁尖，根據(jù)力的平衡條件，將產(chǎn)生一個上行的應(yīng)力波，其值為 R。 （ 31） （ 32） （ 33） （ 34） 基樁或桿件阻抗變化引起的反射波 當(dāng)基樁或桿件阻抗發(fā)生突變時，如圖 2所示，由變阻抗處的連續(xù)條件可得： 1 1 2 21 1 2 2F F F FV V V V? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ?將式（ 20）和（ 24）代入式（ 35），可得 2 1 11 1 21 2 1 22 1 22 1 21 2 1 222Z Z ZF F FZ Z Z ZZ Z ZF F FZ Z Z Z? ? ?? ? ???????????圖 2 阻抗變化引起的反射波 （ 35） （ 36） 當(dāng)只有下行波通過界面時： 211112221122ZZFFZZZFFZZ?????????當(dāng)只有上行波通過界面時： 112121222122 ZFFZZZZFFZZ?????????同理可以推出 211112221122ZZVVZZZVVZZ??????????（ 36） （ 36） （ 37） （ 38） （ 39） 由上式可得 ： （ 1） 當(dāng)原有的下行波通過阻抗變化的截面時，反射波的幅值為原入射波的（ Z2－ Z1） /(Z1+Z2)倍，并根據(jù)（ Z2
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1