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不同桩土相互作用模型对计算单桩式风机稳态响应的影响

风机,自振频率,Timoshenko梁,传递矩阵法,四弹簧模型,稳态响应

风机的横向自振频率与横向位移是风机设计时需考虑的关键因素之一，合理的桩土相互作用模型的选择对于风机自振频率与横向位移的计算至关重要。基于传递矩阵法和Timoshenko梁模型，使用从仅考虑水平土反力的分布水平弹簧，到考虑四种土反力的四弹簧等不同的桩土相互作用模型，对比不同模型计算风机在风荷载作用下自振频率和横向位移时产生的差异。结果表明：大部分情况下，除分布水平弹簧p以外，仅桩端水平弹簧Hb对单桩稳态响应有显著影响，而桩端旋转弹簧Mb与分布旋转弹簧m，对计算结果影响有限；单桩越柔，桩端水平弹簧Hb对单桩横向位移影响越小；单桩越刚，桩端水平弹簧Hb对单桩横向位移影响越大；添加桩端水平弹簧Hb后与仅考虑分布水平弹簧p时相比，会减小桩端水平位移与泥面处水平位移，并使单桩旋转点下降。