结构动力学2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

结构动力学PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 结构动力学概述1

1-1 结构动力分析的主要目的1

1-2 非随机荷载的类型2

1-3 动力问题的基本特性3

1-4 离散化方法4

集中质量法4

广义位移4

有限单元概念6

1-5 运动方程的建立7

利用d’Alembert原理的直接平衡法7

虚位移原理8

变分方法8

1-6 本书内容的编排9

第Ⅰ篇 单自由度体系13

第2章 自由振动分析13

2-1 基本动力体系的组成13

2-2 基本动力体系的运动方程13

2-3 重力的影响14

2-4 支座激励的影响15

2-5 无阻尼自由振动分析17

2-6 阻尼自由振动21

临界阻尼体系21

低阻尼体系22

超阻尼体系25

习题26

第3章 谐振荷载反应27

3-1 无阻尼体系27

补解27

特解27

通解27

3-2 粘滞阻尼体系29

3-3 共振反应34

3-4 加速度计和位移计36

3-5 隔振38

3-6 粘滞阻尼比的计算42

自由振动衰减法42

共振放大法43

半功率（带宽）法44

每周共振能量损失法45

3-7 复刚度阻尼46

习题49

第4章 对周期性荷载的反应51

4-1 周期荷载的Fourier级数表达式51

三角形式51

指数形式52

4-2 Fourier级数荷载的反应53

4-3 频域分析的预览55

习题56

第5章 对冲击荷载的反应58

5-1 冲击荷载的一般性质58

5-2 正弦波脉冲58

5-3 矩形脉冲61

5-4 三角形脉冲62

5-5 震动或反应谱63

5-6 冲击荷载反应的近似分析65

习题66

第6章 对一般动力荷载的反应——叠加法68

6-1 时域分析68

反应积分的列式68

反应积分的数值计算70

6-2 频域分析79

Fourier反应积分79

离散Fourier变换（DFT）81

快速Fourier变换（FFT）82

动力反应计算85

6-3 时域和频域转换函数之间的关系87

习题87

第7章 对一般动力荷载的反应——逐步法89

7-1 一般概念89

7-2 分段精确方法90

7-3 数值近似方法——一般注释93

7-4 二阶中心差分列式94

7-5 积分法95

Euler-Gauss方法96

Newmark β法97

变换到显式公式97

7-6 非线性分析的增量列式99

7-7 线加速度法步骤概要102

习题106

第8章 广义单自由度体系108

8-1 单自由度体系的一般注释108

8-2 广义性质：刚体集合108

8-3 广义性质：分布柔性113

8-4 广义体系特性的表达式117

8-5 用Rayleigh法进行振动分析120

8-6 Rayleigh振动形状的选择123

8-7 改进的Rayleigh法126

习题129

第Ⅱ篇 多自由度体系135

第9章 多自由度运动方程的建立135

9-1 自由度的选择135

9-2 动力平衡条件136

9-3 轴向力的效应138

第10章 结构特性矩阵的计算140

10-1 弹性特性140

柔度140

刚度141

结构的基本概念141

有限单元刚度143

10-2 质量特性147

集中质量矩阵147

一致质量矩阵148

10-3 阻尼特性151

10-4 外荷载151

静力的合力151

一致结点荷载152

10-5 几何刚度153

线性近似153

一致几何刚度154

10-6 特性公式的选择156

习题158

第11章 无阻尼自由振动160

11-1 振动频率分析160

11-2 振型分析162

11-3 振动分析的柔度法165

11-4 轴向力的影响165

自由振动165

屈曲荷载166

简谐激励的屈曲166

11-5 正交条件168

基本条件168

附加关系式169

规格化170

习题171

第12章 动力反应分析——叠加法173

12-1 正规坐标173

12-2 非耦合的运动方程：无阻尼174

12-3 非耦合的运动方程：粘滞阻尼175

12-4 用振型位移叠加法进行反应分析176

粘滞阻尼176

复刚度阻尼181

12-5 比例粘滞阻尼矩阵的建立183

Rayleigh阻尼183

拓展的Rayleigh阻尼186

另一种列式188

非比例阻尼矩阵的建立190

12-6 采用耦合运动方程的反应分析192

时域193

频域193

12-7 时域和频域传递函数之间的关系194

12-8 求解耦合运动方程的实用方法197

12-9 生成传递函数的插值方法200

习题201

第13章 振动分析的矩阵迭代法203

13-1 引言203

13-2 基本振型分析203

13-3 收敛性的证明207

13-4 高阶振型分析209

第二振型分析209

第三和更高振型的分析212

最高振型的分析213

13-5 用矩阵迭代法分析屈曲215

13-6 逆迭代法——首选的方法218

13-7 移位逆迭代法219

13-8 特殊特征值问题概述222

动力矩阵按特征特性的展开223

动力矩阵的对称形式225

无约束结构的分析226

习题227

第14章 动力自由度的选择228

14-1 有限元自由度228

一维单元228

二维和三维单元228

14-2 运动学约束229

14-3 静力凝聚法230

14-4 离散坐标系中的Rayleigh法231

14-5 Rayleigh-Ritz法233

14-6 子空间迭代法236

14-7 振型截断误差的减少237

坐标缩减概述237

振型贡献238

静力修正方法241

振型加速度法243

14-8 衍生Ritz向量244

引言244

衍生细目245

三对角运动方程247

正交性损失250

所需向量数目250

习题251

第15章 多自由度体系动力反应分析——逐步法252

15-1 引言252

15-2 增量的运动方程253

15-3 逐步积分：常平均加速度法254

15-4 逐步积分：线加速度法256

15-5 耦合多自由度体系的分析策略258

局部非线性258

作为虚拟力处理的耦合效应260

第16章 运动方程的变分形式265

16-1 广义坐标265

16-2 Hamilton原理266

16-3 Lagrange运动方程267

16-4 线性体系普遍运动方程的推导272

16-5 约束和Lagrange乘子276

习题278

第Ⅲ篇 分布参数体系283

第17章 运动的偏微分方程283

17-1 引言283

17-2 梁的弯曲：基本情况284

17-3 梁的弯曲：包含轴向力的影响285

17-4 梁的弯曲：包含粘滞阻尼287

17-5 梁的弯曲：广义支座激励287

17-6 轴向振动：无阻尼情况290

习题291

第18章 无阻尼自由振动分析293

18-1 梁的弯曲：基本情况293

18-2 梁的弯曲：考虑轴向力的影响299

18-3 梁的弯曲：具有分布的弹性支承301

18-4 梁的弯曲：振型的正交性302

18-5 轴向变形的自由振动303

18-6 轴向振型的正交性305

习题306

第19章 动力反应分析308

19-1 正规坐标308

19-2 非耦合的弯曲运动方程：无阻尼情况310

19-3 非耦合弯曲运动方程：有阻尼情况313

19-4 非耦合轴向运动方程：无阻尼情况315

19-5 波传播的分析318

基本的轴向波传播方程318

边界条件的处理322

杆性质的突变325

习题328

第Ⅳ篇 随机振动333

第20章 概率论333

20-1 单随机变量333

20-2 单随机变量的一些重要的平均值337

20-3 一维随机走动338

20-4 两个随机变量345

20-5 两个随机变量的重要的平均值352

20-6 两个随机变量的散布图和相关性355

20-7 联合概率密度函数的主轴357

20-8 Rayleigh概率密度函数360

20-9 m个随机变量361

20-10 正态分布随机变量的线性变换363

习题363

第21章 随机过程366

21-1 定义366

21-2 平稳过程和遍历性过程367

21-3 平稳过程的自相关函数372

21-4 平稳过程的功率谱密度函数377

21-5 功率谱密度函数与自相关函数间的关系378

21-6 过程的导数的功率谱密度函数和自相关函数380

21-7 平稳过程的叠加382

21-8 平稳Gauss过程：一个自变量383

21-9 平稳白噪声388

21-10 极大值的概率分布391

21-11 极值的概率分布395

21-12 非平稳Gauss过程398

21-13 平稳Gauss过程：两个或多个自变量399

习题400

第22章 线性单自由度体系的随机反应403

22-1 传递函数403

22-2 输入和输出的自相关函数间的关系404

22-3 输入和输出的功率谱密度函数间的关系407

22-4 窄频带体系的反应特征409

22-5 由零初始条件引起的非平稳均方反应412

22-6 窄频带体系的疲劳预估414

习题417

第23章 线性多自由度体系的随机反应419

23-1 采用正规振型的线性体系的时域反应419

23-2 采用正规振型的线性体系的频域反应420

23-3 在离散荷载下的正规振型力函数422

23-4 在分布荷载下的正规振型力函数425

23-5 具有频率依赖参数和／或耦合正规振型的线性系统的频域反应426

习题427

第Ⅴ篇 地震工程431

第24章 地震学基础431

24-1 引言431

24-2 地震活动性432

24-3 地震断层与波433

24-4 地球的构造435

24-5 板块构造学437

24-6 地震的弹性回弹理论441

24-7 地震大小的测量444

第25章 自由场表面的地面运动446

25-1 Fourier谱和反应谱446

25-2 影响反应谱的因素450

25-3 设计反应谱454

抗震设计的双重对策454

峰值地面加速度455

反应谱形状458

一致危险性的特定场地反应谱462

运动的两个水平分量463

25-4 设计加速度时程464

与反应谱兼容的加速度时程464

运动的主轴468

空间相关运动471

第26章 确定性地震反应：在刚性基础上的体系475

26-1 地震激励的类型475

26-2 对刚性土激励的反应476

集中参数的单自由度弹性体系，平动激励476

广义坐标的单自由度弹性体系，平动激励478

集中参数的多自由度弹性体系，平动激励482

与ATC-3推荐规范条文的比较492

分布参数的弹性体系，平动激励494

集中参数多自由度弹性体系，转动激励495

集中参数多自由度弹性体系，多点激励496

集中参数的单自由度弹塑性体系，平动激励499

26-3 组合最大振型反应501

单振型的均方反应501

两个振型反应的协方差502

振型反应组合的SRSS和CQC503

两分量激励反应的组合507

习题510

第27章 确定性地震反应：包括土-结构相互作用515

27-1 直接分析土和结构相互作用515

平动激励的运动学相互作用；τ影响515

直接包含有界土层518

27-2 SSI反应的子结构分析519

在刚性垫层地基上的集中参数单自由度体系519

具有多点支承激励的一般的多自由度体系523

生成边界阻抗530

27-3 地下结构的反应542

由传播的平面波产生的自由场地面运动542

截面的错动变形543

整体的轴向和弯曲变形543

横向接缝对轴向变形的影响546

第28章 随机结构反应548

28-1 强地面运动建模548

28-2 线性体系的随机反应548

单自由度体系548

多自由度体系549

28-3 非线性体系的极值反应549

单自由度体系550

多自由度体系559

28-4 设计上的考虑560

28-5 容许的延性需求与延性能力563

英汉名词对照表564

译者后记582

单位转换表583