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AN ANALYTICAL SOLUTION TO LONGITUDINAL VIBRATION OF A PILE OF ARBITRARY SEGMENTS WITH VARIABLE MODULUS

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Acta Mechanica Solida Sinica 2001年第1期14卷 67-73页

作者： Wang Teng Wang Kuihua xie kanghe Department of Civil Engineering Zhejiang University Hangzhou 310027 China Department of Civil Engineering Zhejiang University Hangzhou 310027 China Department of Civil Engineering Zhejiang University Hangzhou 310027 China

The vibration problem of a pile of arbitrary segments withvariable modulus modules under ex- citing force is established, inwhich the influence of the soil under pile toe and the surroundingsis tak- en into account. With Laplace transforms, the transmitfunctions for velocity and displacement of pile are ***, in terms of the convolution theorem and inversed Laplacetransform, an analytical solution for the time domain response of apile subjected to semi-sine impulse is developed, which is thetheoretical basis of the sonic method in pile integrity testing. Basedon the solution, the vibration properties of pile with sharp orcontinuous modulus are studied. The validity of this approach isverified through field dynamic tests on some engineering piles. Itshows that the theoretical predic- tion ad the response of the pileare in good agreement.

关键词： pile with variable modulus longitudinal vibration Laplace transforms

Analysis of one-dimensional consolidation of soft soils with non-Darcian flow caused by non-Newtonian liquid

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Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2012年第3期4卷 250-257页

作者： kanghe xie Chuanxun Li Xingwang Liu Yulin Wang Institute of Geotechnical Engineering Zhejiang University Hangzhou 310058 China School of Civil Engineering and Mechanics Jiangsu University Zhenjiang 212013 China Zhejiang Province Institute of Architectural Design and Research Hangzhou 310006 China

Based on non-Darcian flow caused by non-Newtonian liquid, the theory of one-dimensional (1D) consolidation was modified to consider variation in the total vertical stress with depth and time. The finite difference method (FDM) was adopted to obtain numerical solutions for excess pore water pressure and average degree of consolidation. When non-Darcian flow is degenerated into Darcian flow, a comparison between numerical solutions and analytical solutions was made to verify reliability of finite difference solutions. Finally, taking into account the ramp time-dependent loading, consolidation behaviors with non-Darcian flow under various parameters were analyzed. Thus, a comprehensive analysis of 1D consolidation combined with non-Darcian flow caused by non-Newtonian liquid was conducted in this paper.

关键词： one-dimensional (1D) consolidation non-Darcian flow caused by non-Newtonian liquid non-uniform distribution of total vertical stress time-dependent loading

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砂井地基的优化设计

土木工程学报 1989年第2期22卷 3-12页

作者：谢康和曾国熙浙江大学

本文首次提出砂井地基的优化设计理论和方法,编制了以井距和井长为设计变量、造价为优化目标的砂井地基优化设计微机程序ODSG,并籍此分析了常规设计与优化设计的经济效果,讨论了现行细而密设计原则的合理性。本文的工作表明:用0DSG程... 详细信息

本文首次提出砂井地基的优化设计理论和方法,编制了以井距和井长为设计变量、造价为优化目标的砂井地基优化设计微机程序ODSG,并籍此分析了常规设计与优化设计的经济效果,讨论了现行细而密设计原则的合理性。本文的工作表明:用0DSG程序设计砂井地基,不仅可降低其造价,而且能加速其设计过程;按细而密原则设计非理想井并不完全合理,比值k_h/k_?越大,细而密原则的经济效果越差。

关键词：砂井地基微机优化设计地基

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双层地基一维固结平均固结度敏感性分析

岩石力学与工程学报 2004年第Z1期23卷 4581-4585页

作者：杨红坡谢新宇谢康和浙江大学岩土工程研究所杭州310027

针对竖向固结系数可能服从Gamma分布、对数正态分布或Beta分布,利用两点概率估计理论进行双层地基一维固结平均固结度的敏感性分析,研究了竖向固结系数变异性和分布概型对平均固结度的影响,为进一步开展多层地基固结的可靠性分析打下了... 详细信息

针对竖向固结系数可能服从Gamma分布、对数正态分布或Beta分布,利用两点概率估计理论进行双层地基一维固结平均固结度的敏感性分析,研究了竖向固结系数变异性和分布概型对平均固结度的影响,为进一步开展多层地基固结的可靠性分析打下了基础。

关键词：土力学,一维固结,平均固结度,敏感性,变异性

考虑起始比降和井阻作用的竖井地基固结近似解

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中南大学学报（自然科学版） 2014年第6期45卷 2041-2046页

作者：周煜谢康和刘兴旺浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心浙江杭州310058 浙江省建筑设计研究院浙江杭州310006

在传统竖井地基固结理论的基础上,考虑起始比降对土体内渗流的影响,建立新的固结计算模型,并推导既可考虑起始比降也能考虑井阻作用的竖井地基中渗流移动边界与时间的关系表达式及孔压和固结度的近似解析表达式。通过对比计算,分析起始... 详细信息

在传统竖井地基固结理论的基础上,考虑起始比降对土体内渗流的影响,建立新的固结计算模型,并推导既可考虑起始比降也能考虑井阻作用的竖井地基中渗流移动边界与时间的关系表达式及孔压和固结度的近似解析表达式。通过对比计算,分析起始比降对竖井地基固结性状的影响及竖井地基的孔压分布情况。研究结果表明:在存在起始比降的竖井地基中,渗流是沿径向和竖向发展,深度越大,孔压消散越慢,而在一定深度以下的土体将不会发生渗流和固结。因为起始比降的影响,土体中孔压不会完全消散,存在残余孔压;按孔压定义的固结度一直小于100%。最终固结度除与荷载有关,还与起始比降有关。

关键词：竖井地基固结解析解起始比降井阻作用非达西流

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软土地区基坑分步开挖的非稳定渗流研究

同济大学学报（自然科学版） 2008年第7期36卷 900-905页

作者：李玉岐周健谢康和上海大学土木工程系上海200072 同济大学地下建筑与工程系上海200092 浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310027

基于非稳定渗流理论及双层地基固结理论,推导了基坑分步开挖时主动区和被动区的水头计算公式,并通过算例详细讨论了基坑分步开挖诱发的渗流对作用在地下墙上的水压力、土压力及侧压力的影响.研究表明,随着基坑每步开挖后坑内外水头的减... 详细信息

基于非稳定渗流理论及双层地基固结理论,推导了基坑分步开挖时主动区和被动区的水头计算公式,并通过算例详细讨论了基坑分步开挖诱发的渗流对作用在地下墙上的水压力、土压力及侧压力的影响.研究表明,随着基坑每步开挖后坑内外水头的减小,使得主动区作用在地下墙上的侧压力越来越大,而被动区作用在地下墙上的侧压力越来越小,因而对地下墙的稳定是不利的;快速施工则可以提高基坑工程的安全性.

关键词：分步开挖非稳定渗流水头侧压力

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考虑坑外渗流自由面变化的基坑工程性状分析

同济大学学报（自然科学版） 2008年第10期36卷 1327-1331页

作者：李玉岐谢康和周健上海大学土木工程系上海200072 同济大学地下建筑与工程系上海200092 浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310027

通过对基坑工程进行考虑孔压消散与变形耦合效应的有限元分析,得到了坑外渗流自由面随时间的变化规律,并研究了坑外渗流自由面变化对基坑内外超静孔压、土水势以及基坑变形的影响.研究表明,考虑坑外渗流自由面变化时,坑内外的超静孔压... 详细信息

通过对基坑工程进行考虑孔压消散与变形耦合效应的有限元分析,得到了坑外渗流自由面随时间的变化规律,并研究了坑外渗流自由面变化对基坑内外超静孔压、土水势以及基坑变形的影响.研究表明,考虑坑外渗流自由面变化时,坑内外的超静孔压和土水势都减小;坑外渗流自由面的变化使得坑外水压力减小,有效应力增加,并引起坑内外的水头差降低,因而使得支护墙的水平位移和坑底的隆起变形减小,坑后的地表沉降增加.

关键词：开挖渗流自由面地表沉降土水势

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非稳定渗流引起的基坑坑底回弹变形计算

岩石力学与工程学报 2007年第A1期26卷 2952-2958页

作者：李玉岐周健谢康和同济大学地下建筑与工程系浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310027

基于一维非稳定渗流理论,研究大面积开挖基坑且支护墙体刚度较大情况下坑内外水头的变化规律,并推导相应计算公式,进而分析坑底水头、孔隙水压力、有效应力以及回弹变形随时间的变化关系。研究结果表明,开挖卸载引起的超静孔压以及坑内... 详细信息

基于一维非稳定渗流理论,研究大面积开挖基坑且支护墙体刚度较大情况下坑内外水头的变化规律,并推导相应计算公式,进而分析坑底水头、孔隙水压力、有效应力以及回弹变形随时间的变化关系。研究结果表明,开挖卸载引起的超静孔压以及坑内外水头差诱发的渗流共同作用使得坑底孔隙水压力随时间逐渐增加,进而引起坑底有效应力逐渐减小和坑底回弹变形逐渐增加。

关键词：土力学基坑非稳定渗流有效应力开挖回弹变形

基于指数形式渗流的成层地基一维固结半解析解

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西南交通大学学报 2012年第1期47卷 84-89页

作者：李传勋谢康和胡安峰浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058 江苏大学土木工程与力学学院江苏镇江212013

为了计算基于指数形式渗流的成层地基一维固结变形,将指数形式的渗流模型引入传统的成层地基一维固结理论,建立了变荷载条件下的控制微分方程;采用解析法与数值离散相结合的半解析法对控制方程进行求解;在指数形式渗流退化为达西渗流的... 详细信息

为了计算基于指数形式渗流的成层地基一维固结变形,将指数形式的渗流模型引入传统的成层地基一维固结理论,建立了变荷载条件下的控制微分方程;采用解析法与数值离散相结合的半解析法对控制方程进行求解;在指数形式渗流退化为达西渗流的条件下,将半解析法的计算结果与解析解进行比较,验证了半解析法计算结果的可靠性.最后,结合某双层地基固结实例对不同参数时的固结性状进行了分析.结果表明:用半解析法计算基于指数形式渗流的成层地基一维固结简便、可靠;上层土比下层土的渗流指数对固结速率的影响显著;压缩性小、渗透性大的土层越厚,成层地基的固结速率越快;加载速率越快,固结速率越快.

关键词：一维固结指数形式渗流成层地基半解析法变荷载