[发明专利]一种考虑土体液化的桩基抗震分析方法

摘要

本发明涉及一种考虑土体液化的桩基抗震分析方法，将液化地基土视为流体进行液化效应分析，建立了描述可液化地基土孔压触变性的流体力学本构模型，可液化地基土液化时作用于桩身结构的黏滞剪切力，主要由桩周土体的剪应变率和表征土体流体特性的表观黏度决定，数学化的公式更加直观；现有方法虽然考虑了桩顶的水平惯性力以及地基的非线性，但却忽略了土层的运动效应。本发明所设计的考虑土体液化的桩基抗震分析方法，能够很好地考虑土层刚度以及液化土体流动效应和孔压发展的影响，这是传统方法不具备的。

主权项

一种考虑土体液化的桩基抗震分析方法，针对穿过可液化地基土的桩基，进行抗震稳定性分析，其特征在于，包括如下步骤：步骤001.针对可液化地基土，采用等效线性代替动力非线性特性，进行一维自由可液化场地地震反应分析，获得可液化地基土液化时的剪应变时程γ，并对时间求一阶导数，获得可液化地基土液化时的剪应变率步骤002.测定可液化地基土的有效围压σc，以及液化时的振动孔压u，并根据可液化地基土的有效围压σc和密实度，确定可液化地基土的液化难易程度参数αu；同时，获得可液化地基土进入完全液化阶段的表现黏度η01；步骤003.根据如下所示的孔压触变性流体本构模型：τ=[η01+αu(1-uσc)]γ·]]>获得可液化地基土液化时作用于桩身的黏滞剪应力τ；步骤004.根据可液化地基土液化时作用于桩身的黏滞剪应力τ，获得可液化地基土液化时作用其所接触桩身段的侧向荷载ΔP，同时，获得桩身的水平地震惯性力E；步骤005.根据可液化地基土液化时作用其所接触桩身段的侧向荷载ΔP，与桩身的水平地震惯性力E的和，获得可液化地基土液化时作用其所接触桩身段的总侧向荷载P；步骤006.根据可液化地基土液化时作用其所接触桩身段的总侧向荷载P，获得桩身弯矩和侧向位移，实现桩基抗震稳定性分析。