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第1篇 动力学 3

第1章 简单线性系统 3

1．1 微分方程 3

1．2 自由振动 4

1．3 稳态振动 5

1．4 瞬态扰动 8

1．5 反应的数值计算 12

1．6 图解计算 15

1．7 模拟计算 17

习题 18

2．1 运动方程 20

第2章 线性多自由度系统 20

2．2 自由振动 24

2．3 稳态振动 28

2．4 瞬态扰动 31

2．5 对瞬态运动反应的数值计算 39

2．6 轴力效应 42

习题 45

第3章 带分布质量的线性系统 48

3．1 引言 48

3．2 无阻尼均匀剪切梁 49

3．3 简单波动方程 53

3．4 非均匀无阻尼剪切梁 56

3．5 有阻尼均匀剪切梁 57

3．6 挠曲梁 62

3．7 框架 64

3．8 三维波动方程 64

3．9 体波 65

3．10 球面体波 67

3．11 柱面体波 68

3．12 波的反射和折射 69

3．13 面波 70

3．14 群速度 71

3．15 土与基础相互作用 72

习题 78

第4章 稳态反应和固有振型的数值计算 80

4．1 导言 80

4．2 离散化 81

4．3 稳态振动的迭代法 88

4．4 求基本振型的迭代法 94

4．5 求高阶固有振型的迭代法 98

4．5．1 比例消去法 98

4．5．2 正交函数法 99

4．6 瑞利法 103

4．7 索斯韦尔的两种能量法 106

4．8 改变一个质量元或一个刚度元的影响 109

4．9 稳态振动的逐步法 109

4．10 计算固有振型的逐步法 114

习题 120

5．1 非线性的类型 123

第5章 非线性系统 123

5．2 简单系统反应的图解计算 125

5．3 数值方法 127

5．4 一维波的传播 128

习题 130

第6章 流体动力学 133

6．1 总论 133

6．2 对坝体的压力 134

6．2．1 引言 134

6．2．2 基本解 135

6．2．3 倾斜上游面 136

6．2．5 水体可压缩性的影响 138

6．2．4 水库斜坡破坏 138

6．2．6 有限水库 139

6．2．7 坝体柔性和底部转动的影响 141

6．2．8 自由表面运动的影响 141

6．2．9 水库内水体的固有振型 142

6．2．10 竖向地面运动 145

6．2．11 拱坝 146

6．3 水池内液体的振动 147

6．4 水中结构的振动 150

6．5 海啸 151

习题 157

7．1 地震的成因 161

第7章 地震的特性 161

第2篇 地震运动和结构反应 161

7．2 震源、震级与烈度 162

7．3 地震波的类型 164

7．4 强震地面运动的特性 168

7．5 地面运动参数与震级和震源距的关系 170

7．6 地面运动的三个平移分量 177

7．7 地震动的转动分量及其它空间导数 180

第8章 地震活动性 183

8．1 引言 183

8．2 当地(局部)地震活动性 184

8．3 区域地震活动性 192

8．4 小区划分 197

第9章 反应谱纵座标的概率分布 198

9．1 本章范围 198

9．2 随机过程 198

9．3 地震作为白噪声段的理想化 200

9．4 地震作为稳态高斯过程的理想化 204

9．5 地震作为瞬态高斯过程的理想化 210

9．6 第二类地震的谱纵座标的期望值 210

9．7 地震通过线性软地层的过滤 212

9．8 通过非线性材料的地震过滤 221

9．9 地震的计算机模拟 222

9．10 地震反应分布 224

10．1 引言 225

第10章 线性多自由度系统的反应 225

10．2 白噪声反应 228

10．3 对高斯过程和地震的反应 231

10．4 均匀剪切梁的应用 232

10．5 几个地面运动分量同时作用的反应 233

10．6 柔性管道和隧道 234

第11章 非线性系统的反应 236

11．1 引言 236

11．2 非线性破坏准则 236

11．3 具有对称非线性力-变形关系的单自由度系统 238

11．3．1 一般近似分析方法 238

11．3．2 近似上限 240

11．3．3 弹性系统 241

11．3．4 弹塑性系统 246

11．3．5 刚塑性系统 251

11．3．6 马辛型系统 253

11．3．7 刚度退化系统 255

11．3．8 一般斜撑结构 256

11．3．9 重力效应 257

11．3．10 关于对称单自由度系统反应的注记 259

11．4 具有非对称力-变位曲线的单自由度系统 259

11．5 多自由度结构 261

11．6 具有分布参数的刚塑性系统 263

12．1 引言 267

12．2 水坝的动水压力 267

第12章 水库的地震效应 267

12．3 水下结构 275

12．4 贮液池 276

芽13章 材料和结构部件在地震荷载下的性状 277

13．1 导言 277

13．2 阻尼 277

13．3 加荷速率的影响 279

13．4 简单试件的高周疲劳 285

13．5 在少量次数荷载循环下简单试件的性状 286

13．6 结构部件的性状 289

13．6．1 受弯构件 289

13．6．2 节点 295

13．6．3 框架和连续梁 297

13．6．4 隔板 299

13．7 整体结构的性状 303

13．8 人对地震的反应 305

13．9 土的性状 306

13．9．1 干的非粘性土 306

13．9．2 部分饱和非粘性土 309

13．9．3 饱和非粘性土 310

13．9．4 饱和粘性土 314

13．9．5 部分饱和粘性土 314

13．9．6 岩石 314

13．9．7 土性质的野外确定 315

14．1．1 引言 319

14．1 抗震设计的目标 319

第3篇 设计 319

第14章 抗震设计的基本概念 319

14．1．2 结构设计 322

14．1．3 荷载系数和安全系数 322

14．1．4 基于允许破坏概率的设计 324

14．1．5 抗震设计 324

14．2 带确定性参数的简单线性系统 328

14．3 带随机参数的简单线性系统 332

14．4 线性多自由度系统 335

14．5 非线性结构 339

第15章 建筑的抗震设计 342

15．1 设计谱 342

15．3 固有振型的计算 345

15．2 底部剪力系数 345

15．4 剪力分布 346

15．5 附属物 349

15．6 楼层扭矩 350

15．7 倾覆力矩 357

15．8 侧移倾角限制 362

15．9 一般结构的分析 366

15．10 重力效应 367

15．11 基础设计 368

15．12 关于结构方案的选择 369

15．13 结构综合设计法 376

16．1．1 概述 377

第16章 抗震设计中的其它问题 377

16．1 倒摆 377

16．1．2 简单倒摆 378

16．2 塔、烟囱和类似烟囱的结构 379

16．3 桥梁 382

16．4 挡土结构 384

16．5 隧道与管道 385

16．6 水池和水工结构 387

16．7 损坏结构的加固 389

16．8 海啸防护 394

16．9 城市规划与易地 395

17．1 导言 397

第17章 试验与观测 397

17．2 地震计 398

17．3 加速度仪 399

17．4 其它记录地面运动的仪器 401

17．5 结构特性的测量 401

17．6 动力模型试验 405

附录一 根据固有振型计算动力参数 407

附录二 修正的麦卡里烈度表 410

附录三 符号 412

参考文献 416

英汉名词对照 445