端承粘弹性桩纵向振动的轴对称解析解

将桩和土视为粘弹性介质，利用Helmholtz分解和分离变量法，在频率域研究了粘弹性土层中端承粘弹性桩纵向振动的动力特性，求得了桩轴对称纵向振动时动力响应的解析解，进而得到桩头复刚度的解析表达式。通过数值计算，给出了桩头动刚度因子和等效阻尼随激励频率的响应，考察了土层粘性、桩长径比、桩土模量比、桩泊松比和粘性等参数对桩头刚度因子和等效阻尼的影响。研究表明由于考虑了桩的径向变形效应以及土层对桩的径向力作用，轴对称精确解的桩头动刚度因子和等效阻尼与经典Euler杆模型桩的桩头动刚度因子和阻尼有较大区别。因此，经典Euler杆模型桩的适用范围具有一定的局限性，在若干情形下应采用基于三维粘弹性的桩纵向振动轴对称模型进行分析。