中南大学学报（自然科学版）
中南大學學報（自然科學版）
중남대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF CENTRAL SOUTH UNIVERSITY
2012年
11期
4274-4279
,共6页
罗春雷%吴伟传%丁吉%钟锡继%贺建超
囉春雷%吳偉傳%丁吉%鐘錫繼%賀建超
라춘뢰%오위전%정길%종석계%하건초
振动沉桩%跳机%非线性
振動沉樁%跳機%非線性
진동침장%도궤%비선성
为了找出振动桩锤在沉桩作业过程中产生“跳机”现象的根本原因,从而采取有效措施解决“跳机”这一工程实际问题,从非线性振动力学的角度出发,建立二自由度分段非线性振动桩-土动力学模型,基于数值积分方法,采用四阶龙格-库塔法运算程序进行数值仿真,研究激振频率、地基土的刚度、激振器上下层偏心块的相位差对振动沉桩动力学特性的影响.结果表明:引起桩端与土有脱离的因素主要是激振力和地基土的刚度,激振力和地基土的刚度越大,则桩端与土脱离的程度越严重;当桩端与土没有脱离时,桩和机架的振动频率与激振频率相等,而在桩端与土有脱离时,机架的振动频率将小于激振频率,桩的振动频率也略有降低,当机架频率降低至一定范围时就会出现“跳机”现象.消除“跳机”现象的措施主要是减小激振力,可以通过适当降低激振频率、减小偏心力矩、增大激振器上下层偏心块相位差的方法实现.
為瞭找齣振動樁錘在沉樁作業過程中產生“跳機”現象的根本原因,從而採取有效措施解決“跳機”這一工程實際問題,從非線性振動力學的角度齣髮,建立二自由度分段非線性振動樁-土動力學模型,基于數值積分方法,採用四階龍格-庫塔法運算程序進行數值倣真,研究激振頻率、地基土的剛度、激振器上下層偏心塊的相位差對振動沉樁動力學特性的影響.結果錶明:引起樁耑與土有脫離的因素主要是激振力和地基土的剛度,激振力和地基土的剛度越大,則樁耑與土脫離的程度越嚴重;噹樁耑與土沒有脫離時,樁和機架的振動頻率與激振頻率相等,而在樁耑與土有脫離時,機架的振動頻率將小于激振頻率,樁的振動頻率也略有降低,噹機架頻率降低至一定範圍時就會齣現“跳機”現象.消除“跳機”現象的措施主要是減小激振力,可以通過適噹降低激振頻率、減小偏心力矩、增大激振器上下層偏心塊相位差的方法實現.
위료조출진동장추재침장작업과정중산생“도궤”현상적근본원인,종이채취유효조시해결“도궤”저일공정실제문제,종비선성진동역학적각도출발,건립이자유도분단비선성진동장-토동역학모형,기우수치적분방법,채용사계룡격-고탑법운산정서진행수치방진,연구격진빈솔、지기토적강도、격진기상하층편심괴적상위차대진동침장동역학특성적영향.결과표명:인기장단여토유탈리적인소주요시격진력화지기토적강도,격진력화지기토적강도월대,칙장단여토탈리적정도월엄중;당장단여토몰유탈리시,장화궤가적진동빈솔여격진빈솔상등,이재장단여토유탈리시,궤가적진동빈솔장소우격진빈솔,장적진동빈솔야략유강저,당궤가빈솔강저지일정범위시취회출현“도궤”현상.소제“도궤”현상적조시주요시감소격진력,가이통과괄당강저격진빈솔、감소편심력구、증대격진기상하층편심괴상위차적방법실현.
