结构动力学、抗震计算与SAP2000应用PDF电子书下载

1.1 结构动力学研究对象与研究目的 1

第1章　结构动力学概述 1

1.2　结构动力学的任务和研究内容 3

1.3　结构动力分析中体系的自由度 5

1.4　结构的动力特性 8

思考题与习题 10

第2章　体系运动方程的建立 12

2.1 按达朗贝尔原理建立运动方程 12

2.2　单自由度运动方程的建立 12

2.3　重力对运动方程的影响 15

2.4　支座移动的运动方程 16

2.5　多自由度体系运动方程的建立 17

2.6　虚功原理 22

2.7　Hamilton原理 24

思考题与习题 26

3.1　无阻尼的自由振动 29

第3章 单自由度体系的振动 29

3.2　单自由度体系的频率计算举例 33

3.3　有阻尼体系的自由振动 36

3.4　无阻尼体系的强迫振动 40

3.5　有阻尼体系的强迫振动 45

3.6　在任意动力荷载下的强迫振动 48

思考题与习题 50

第4章 多自由度体系的振动 53

4.1 无阻尼自由振动（柔度法） 53

4.2　无阻尼自由振动（刚度法） 61

4.3　振型的正交性及其利用 66

4.4　无阻尼强迫振动（简谐荷载） 68

4.5　振型分解法 73

4.6　振动的定性分析 82

思考题与习题 85

5.1 梁的横向弯曲自由振动 88

第5章　无限自由度体系的振动 88

5.2　考虑轴力、剪力和转动影响时梁的弯曲振动方程 92

5.3　杆的剪切、轴向和扭转自由振动 97

5.4　振型的正交性 99

思考题与习题 101

第6章　频率和振型的实用计算方法 102

6.1　能量法求频率 102

6.2　矩阵迭代法 109

6.3　子空间迭代法 114

6.4　振动的定性分析 118

思考题与习题 120

第7章　结构动力有限元法 121

7.1　单元集中质量矩阵 121

7.2　整体质量矩阵的组集 124

7.3　单元一致质量矩阵 127

7.4　整体坐标系下的单元质量矩阵 130

7.5　整体质量矩阵的组集 131

思考题与习题 134

第8章　动力方程的数值解法 136

8.1　数值解法的增量方程 136

8.2　线性加速度法 138

8.3　Newmark法 139

8.4　Wilson-θ法 141

8.5　Hilber-Hughes-Taylor α（HHT）方法 142

8.6　直接积分法的选择 142

第9章　动力分析及其模型的建立 144

9.1　动力分析的求解方法 144

9.2　有限元分析过程中的特征建模 147

9.3　动力分析模型的分类及特征模型 148

9.4　双塔结构分析模型 151

9.5　有顶塔多层建筑的地震反应分析 151

9.6　有限元分析建模的操作内容 152

9.7　SAP 2000模型建立的操作 153

第10章　SAP 2000频率与振型计算 157

10.1 引言 157

10.2　质量矩阵的形成 157

10.3　振型（模态）分析 158

10.4　频率与振型的算例 163

第11章　SAP 2000强迫振动计算 175

11.1 引言 175

11.2　动荷载时程分析的操作 175

11.3　简谐与突加荷载算例 182

11.4　斜坡荷载算例 189

11.5　多自由度体系强迫振动算例 194

第12章　地震作用计算 197

12.1 引言 197

12.2　单质点水平地震作用及反应谱 197

12.3　多质点体系地震作用计算 203

12.4　SAP 2000地震反应谱分析操作 211

12.5　有关反应谱应用的讨论 214

12.6　地震作用的时程分析 216

12.7　SAP 2000时程分析 217

12.8　SAP 2000地震波使用 218

12.9　时程分析结点反应谱曲线的生成 223

第13章　SAP 2000静动力分析算例 226

13.1　二维框架静动力分析 226

13.2　三维有侧移框架的反应谱分析 233

13.3　框架剪力墙结构的反应谱分析 235

13.4　25层框架结构的地震反应分析 238

第14章　多支座地震输入分析 239

14.1　多支座地震输入分析的目的 239

14.2　多点地震输入的分析方法 240

14.3　多点地震输入时程法的基本方程 241

14.4　时程法进行多点地震输入分析的一般步骤 242

14.5　多点地震输入的影响 243

14.6　多点地震输入工程实例 244

第15章　非线性时程分析 247

15.1 引言 247

15.2　具有非线性单元的结构 247

15.3　基本平衡方程 248

15.4　变换到模态坐标及方程的解 249

15.5　非线性单元 251

15.6　连接单元类型及指定 254

15.7　SAP 2000非线性模态时程分析 257

15.8　SAP 2000非线性直接积分时程分析 260

第16章　非线性时程分析算例 263

16.1 单自由度体系的非线性算例 263

16.2　二维三层抗弯框架的非线性算例 267

16.3　高层结构的地震反应非线性分析 277

17.2　单质点隔震体系的动力分析 278

第17章　基础隔震计算 278

17.1 引言 278

17.3　能量表达式 281

17.4　橡胶隔震支座算例 283

17.5　摩擦隔震支座算例 285

第18章　频域分析及多线性弹塑性算例 292

18.1　频域分析 292

18.2　频域分析步骤 295

18.3　功率谱密度分析 295

18.4　两端固定梁的稳态分析 296

18.5　连接单元多线性分析 298

18.6　连接单元塑性分析 300

18.7　动态塑性连接单元分析 303

思考题释疑与习题解答 306

参考文献 318