第一篇 单自由度体系结构模型 1
第一章 无阻尼单自由度体系 1
1.1 自由度 1
1.2 无阻尼体系 2
1.3 弹簧的并联或串联 2
1.4 牛顿运动定律 3
1.5 隔离体简图 4
1.6 达朗贝尔原理 5
1.7 运动微分方程的解 6
1.8 频率与周期 6
1.9 运动的振幅 7
1.10 小结 9
习题 10
2.2 运动方程 12
2.1 粘滞阻尼 12
第二章 有阻尼单自由度体系 12
2.3 临界阻尼体系 13
2.4 过阻尼体系 13
2.5 小阻尼体系 13
2.6 对数衰减率 15
2.7 小结 17
习题 17
第三章 简谐荷载作用下单自由度体系的反应 19
3.1 无阻尼简谐激励 19
3.2 有阻尼简谐激励 20
3.3 共振时阻尼的计算 25
3.4 带宽法（半功率）计算阻尼 25
3.5 对支承运动的反应 26
3.6 传给基础的力 29
3.7 地震仪 31
3.8 小结 32
习题 33
第四章 一般动力荷载作用下的反应 35
4.1 冲击荷载和杜哈梅积分 35
4.2 杜哈梅积分的数值计算——无阻尼体系 39
4.3 杜哈梅积分的数值计算——有阻尼体系 41
4.4 由直接积分求反应 42
4.5 由直接积分求反应——程序2 46
4.6 对冲击激励的反应——程序3 48
4.7 小结 51
习题 52
第五章 付里叶分析和频域反应 55
5.1 付里叶分析 55
5.2 用付里叶级数表示的荷载作用下的反应 55
5.3 分段线性函数的付里叶系数 57
5.5 离散付里叶分析 58
5.4 付里叶级数的指数形式 58
5.6 快速付里叶变换 60
5.7 频域反应——程序4 62
5.8 小结 66
习题 66
第六章 广义坐标和瑞利法 68
6.1 虚功原理 68
6.2 广义单自由度体系——刚体 68
6.3 广义单自由度体系——分布弹性体 70
6.4 瑞利法 76
6.5 改进的瑞利法 80
6.6 剪力墙 82
6.7 小结 84
习题 84
7.1 非线性单自由度模型 87
第七章 结构的非线性反应 87
7.2 非线性运动方程的积分 88
7.3 线性加速度逐步积分法 89
7.4 弹塑性特性 91
7.5 弹塑性单自由度体系的逐步求解法 92
7.6 弹塑性特性的反应——程序5 94
7.7 小结 96
习题 97
第八章 反应谱 99
8.1 反应谱绘制 99
8.2 支座受激振的反应谱 100
8.3 三联反应谱 102
8.4 弹性设计反应谱 103
8.5 非弹性体系的反应谱 106
8.6 非弹性设计反应谱 108
8.7 地震反应谱——程序6 112
8.8 小结 114
习题 114
第二篇 结构剪切模型 116
第九章 多层剪切结构 116
9.1 剪切结构的刚度方程 116
9.2 剪切结构的柔度方程 118
9.3 刚度矩阵和柔度矩阵的关系 118
9.4 剪切结构模型——程序7 119
9.5 小结 120
习题 120
第十章 剪切结构的自由振动 122
10.1 固有频率和标准振型 122
10.2 标准振型的正交性 125
10.3 自振频率和标准振型——程序8 127
10.4 小结 128
习题 129
第十一章 剪切结构的强迫运动 131
11.1 振型叠加法 131
11.2 剪切结构对基底运动的反应 135
11.3 由振型叠加求反应——程序9 139
11.4 简谐力的激振 140
11.5 简谐反应——程序10 143
11.6 组合最大振型反应 145
11.7 小结 145
习题 146
第十二章 剪切结构的有阻尼运动 148
12.1 有阻尼剪切结构的方程 148
12.2 有阻尼非耦合方程 149
12.3 有阻尼非耦合的条件 149
12.4 由振型阻尼比求绝对阻尼——程序11 154
12.5 小结 155
习题 155
第十三章 动力矩阵的简化 156
13.1 静力凝聚 156
13.2 用于动力问题的静力凝聚 158
13.3 动力凝聚 164
13.4 改进的动力凝聚法 169
13.5 动力问题的简化——程序12 170
13.6 小结 172
习题 172
第三篇 离散多自由度体系结构框架模型 174
第十四章 梁的动力分析 174
14.1 梁段的静力特性 174
14.2 体系的刚度矩阵 177
14.3 集中质量的惯性特征 179
14.4 一致质量的惯性特征 180
14.6 外部荷载 183
14.5 阻尼特性 183
14.7 几何刚度 184
14.8 运动方程 186
14.9 单元节点力 191
14.10 梁结构模型——程序13 192
14.11 小结 193
习题 194
第十五章 平面框架的动力分析 196
15.1 轴向效应的单元刚度矩阵 196
15.2 轴向效应的单元质量矩阵 197
15.3 坐标变换 200
15.4 平面框架结构模型——程序14 205
15.5 小结 207
习题 207
16.2 扭转效应 209
第十六章 网格结构动力分析 209
16.1 局部坐标系和整体坐标系 209
16.3 网格单元的刚度矩阵 210
16.4 网格单元的一致质量矩阵 211
16.5 网格单元的集中质量矩阵 211
16.6 坐标变换 211
16.7 网格框架结构模型——程序15 215
16.8 小结 217
习题 217
第十七章 三维框架结构 219
17.1 单元刚度矩阵 219
17.2 单元质量矩阵 220
17.3 单元阻尼矩阵 221
17.4 坐标变换 221
17.6 动力反应 225
17.5 运动微分方程 225
17.7 结构的空间框架模型—程序16 226
17.8 小结 227
习题 227
第十八章 桁架的动力分析 229
18.1 平面桁架的刚度矩阵和质量矩阵 229
18.2 坐标变换 230
18.3 平面桁架结构模型——程序17 233
18.4 空间桁架的刚度矩阵和质量矩阵 235
18.5 空间桁架运动方程 237
18.6 空间桁架结构模型——程序18 237
18.7 小结 239
习题 239
19.1 增量的运动方程 240
19.2 Wilson-θ法 240
第十九章 多自由度体系的时程反应 240
19.3 用Wilson-θ法求解线性系统的逐步求解算法 242
19.4 用逐步积分求反应——程序19 245
19.5 Ncwmark-β法 246
19.6 框架结构的弹塑性特性 247
19.7 构件的刚度矩阵 247
19.8 构件的质量矩阵 249
19.9 塑性铰的转动 250
19.10 杆件延性比的计算 250
19.11 小结 251
习题 251
第四篇 具有分布特性的结构模型 253
第二十章 具有分布特性系统的动力分析 253
20.1 均匀梁的弯曲振动 253
20.2 自由振动运动方程的解 254
20.3 均匀梁的自振频率和振型 255
20.4 标准振型的正交条件 261
20.5 梁的受迫振动 262
20.6 梁的动应力 265
20.7 小结 266
习题 267
第二十一章 连续体系的离散化 269
21.1 有弯曲效应的动力矩阵 269
21.2 有轴向效应的动力矩阵 270
21.3 有扭转效应的动力矩阵 272
21.4 有轴向力效应的梁的弯曲 273
21.5 有弯曲效应的动力矩阵的幂级数展开 275
21.6 有轴向和扭转效应的动力矩阵的幂级数展开 276
21.7 有轴向力效应的动力矩阵的幂级数展开 277
21.8 小结 277
22.1 随机函数的统计描述 278
第五篇 随机振动 278
第二十二章 随机振动 278
22.2 正态分布 280
22.3 瑞利分布 281
22.4 相关性 282
22.5 付里叶变换 283
22.6 频谱分析 284
22.7 谱密度函数 287
22.8 窄带与宽带随机过程 288
22.9 随机激励反应 290
22.10 小结 294
习题 295
第六篇 地震工程 297
第二十三章 等效静侧向力法——《1985统一建筑规范》介绍 297
23.1 地震地面运动 297
23.2 等效侧向地震力 298
23.4 水平扭矩 303
23.3 侧向地震力的分布 303
23.5 倾覆力矩和层间剪力 304
23.6 层间侧移 304
23.7 隔板力 304
23.8 UBC-85规范——程序22 307
23.9 设计过程 312
23.10 小结 314
习题 314
第二十四章 等效静侧向力法——《1988统一建筑规范》介绍之一 317
24.1 抗震设计方法 317
24.2 静侧向力法 317
24.4 层间剪力 320
24.5 水平扭矩 320
24.3 侧向力分布 320
24.6 倾覆力矩 321
24.7 层间侧移限制 321
24.8 P-△效应 321
24.9 隔板设计力 322
24.10 等效静侧向力法——UBC-88程序23 325
24.11 小结 329
习题 329
第二十五章 动力法——《1988统一建筑规范》介绍之二 330
25.1 建筑物的地震振型反应 330
25.2 总设计值 334
25.3 动力法——UBC-88条例 335
25.4 结果标定 336
25.5 动侧向力法——UBC-88程序24 339
25.6 小结 343
附录 344