倾斜荷载下基桩P-Δ效应的等效剪力迭代分析法研究

该篇文章《倾斜荷载下基桩P-Δ效应等效剪力有限元迭代法研究》发表于2012年6月的华东交通大学学报，作者李微哲，主要针对倾斜荷载下基桩的P-Δ效应进行深入探讨。P-Δ效应指的是在倾斜偏心荷载作用下，由于桩身的弯曲变形，竖向分力会额外产生附加弯矩的现象。这种效应在工程实践中具有重要意义，因为会导致桩体内的内力和位移增大。 论文假设桩身位移与水平位移的关系采用三次幂函数，并基于这一假设，通过单桩受力微分方程推导出桩身弯矩、剪力与水平位移之间的关系。在此基础上，提出了基桩P-Δ效应的等效剪力有限元迭代法，这是一种数值计算方法，利用Matlab编程语言进行分析。这种方法旨在考虑多种荷载情况，包括倾斜偏心荷载、桩自重、水平分布荷载、竖向分布荷载以及竖向荷载的综合影响。 研究者开发了相应的Matlab分析程序，对这些复杂荷载下的基桩内力和位移进行了详细计算和模拟。结果显示，等效剪力有限元迭代法在处理倾斜荷载下的P-Δ效应计算方面表现出有效性，特别是在墩身高度较大的情况下，桩身的倾斜、墩顶偏心弯矩以及水平力等因素对P-Δ效应的影响尤为明显。 论文的关键词包括桩基础、倾斜荷载、等效剪力有限元迭代法和P-Δ效应，表明研究的核心关注点在于如何准确地考虑这些因素，以便更有效地进行工程设计和分析。这篇论文的贡献在于提供了在计算机技术广泛运用的背景下，一种实用且精确的计算方法来处理倾斜荷载下基桩的P-Δ效应问题，这对于优化桩基设计和确保结构安全具有实际价值。