Dynamics of structures

目录
第1章 结构动力学概述
§1-1 结构动力分析的主要目的
§1-2 非随机荷载的类型
§1-3 动力问题的基本特性
§1-4 离散化方法
集中质量法
广义位移
有限单元概念
§1-5 运动方程的建立
利用d'Alembert原理的直接平衡法
虚位移原理
变分方法
§1-6 本书内容的编排
第Ⅰ篇 单自由度体系
第2章 自由振动分析
§2-1 基本动力体系的组成
§2-2 基本动力体系的运动方程
§2-3 重力的影响
§2-4 支座激励的影响
§2-5 无阻尼自由振动分析
§2-6 阻尼自由振动
临界阻尼体系
低阻尼体系
超阻尼体系
习题
第3章 谐振荷载反应
§3-1 无阻尼体系
补解
特解
通解
§3-2 粘滞阻尼体系
§3-3 共振反应
§3-4 加速度计和位移计
§3-5 隔振
§3-6 粘滞阻尼比的计算
自由振动衰减法
共振放大法
半功率(带宽)法
每周共振能量损失法
§3-7 复刚度阻尼
习题
第4章 对周期性荷载的反应
§4-1 周期荷载的Fourier级数表达式
三角形式
指数形式
§4-2 Fourier级数荷载的反应
§4-3 频域分析的预览
习题
第5章 对冲击荷载的反应
§5-1 冲击荷载的一般性质
§5-2 正弦波脉冲
§5-3 矩形脉冲
§5-4 三角形脉冲
§5-5 震动或反应谱
§5-6 冲击荷载反应的近似分析
习题
第6章 对一般动力荷载的反应——叠加法
§6-1 时域分析
反应积分的列式
反应积分的数值计算
§6-2 频域分析
Fourier反应积分
离散Fourier变换(DFT)
快速Fourier变换(FFT)
动力反应计算
§6-3 时域和频域转换函数之间的关系
习题
第7章 对一般动力荷载的反应——逐步法
§7-1 一般概念
§7-2 分段精确方法
§7-3 数值近似方法——一般注释
§7-4 二阶中心差分列式
§7-5 积分法
Euler-Gauss方法
Newmarkβ法
变换到显式公式
§7-6 非线性分析的增量列式
§7-7 线加速度法步骤概要
习题
第8章 广义单自由度体系
§8-1 单自由度体系的一般注释
§8-2 广义性质：刚体集合
§8-3 广义性质：分布柔性
§8-4 广义体系特性的表达式
§8-5 用Rayleigh法进行振动分析
§8-6 Rayleigh振动形状的选择
§8-7 改进的Rayleigh法
习题
第Ⅱ篇 多自由度体系
第9章 多自由度运动方程的建立
§9-1 自由度的选择
§9-2 动力平衡条件
§9-3 轴向力的效应
第10章 结构特性矩阵的计算
§10-1 弹性特性
柔度
刚度
结构的基本概念
有限单元刚度
§10-2 质量特性
集中质量矩阵
一致质量矩阵
§10-3 阻尼特性
§10-4 外荷载
静力的合力
一致结点荷载
§10-5 几何刚度
线性近似
一致几何刚度
§10-6 特性公式的选择
习题
第11章 无阻尼自由振动
§11-1 振动频率分析
§11-2 振型分析
§11-3 振动分析的柔度法
§11-4 轴向力的影响
自由振动
屈曲荷载
简谐激励的屈曲
§11-5 正交条件
基本条件
附加关系式
规格化
习题
第12章 动力反应分析——叠加法
§12-1 正规坐标
§12-2 非耦合的运动方程：无阻尼
§12-3 非耦合的运动方程：粘滞阻尼
§12-4 用振型位移叠加法进行反应分析
粘滞阻尼
复刚度阻尼
§12-5 比例粘滞阻尼矩阵的建立
Rayleigh阻尼
拓展的Rayleigh阻尼
另一种列式
非比例阻尼矩阵的建立
§12-6 采用耦合运动方程的反应分析
时域
频域
§12-7 时域和频域传递函数之间的关系
§12-8 求解耦合运动方程的实用方法
§12-9 生成传递函数的插值方法
习题
第13章 振动分析的矩阵迭代法
§13-1 引言
§13-2 基本振型分析
§13-3 收敛性的证明
§13-4 高阶振型分析
第二振型分析
第三和更高振型的分析
最高振型的分析
§13-5 用矩阵迭代法分析屈曲
§13-6 逆迭代法——首选的方法
§13-7 移位逆迭代法
§13-8 特殊特征值问题概述
动力矩阵按特征特性的展开
动力矩阵的对称形式
无约束结构的分析
习题
第14章 动力自由度的选择
§14-1 有限元自由度
一维单元
二维和三维单元
§14-2 运动学约束
§14-3 静力凝聚法
§14-4 离散坐标系中的Rayleigh法
§14-5 Rayleigh—Ritz法
§14-6 子空间迭代法
§14-7 振型截断误差的减少
坐标缩减概述
振型贡献
静力修正方法
振型加速度法
§14-8 衍生Ritz向量
引言
衍生细目
三对角运动方程
正交性损失
所需向量数目
习题
第15章 多自由度体系动力反应分析——逐步法
§15-1 引言
§15-2 增量的运动方程
§15-3 逐步积分：常平均加速度法
§15-4 逐步积分：线加速度法
§15-5 耦合多自由度体系的分析策略
局部非线性
作为虚拟力处理的耦合效应
第16章 运动方程的变分形式
§16-1 广义坐标
§16-2 Hamilton原理
§16-3 Lagrange运动方程
§16-4 线性体系普遍运动方程的推导
§16-5 约束和Lagrange乘子
习题
第Ⅲ篇 分布参数体系
第17章 运动的偏微分方程
§17-1 引言
§17-2 梁的弯曲：基本情况
§17-3 梁的弯曲：包含轴向力的影响
§17-4 梁的弯曲：包含粘滞阻尼
§17-5 梁的弯曲：广义支座激励
§17-6 轴向振动：无阻尼情况
习题
第18章 无阻尼自由振动分析
§18-1 梁的弯曲：基本情况
§18-2 梁的弯曲：考虑轴向力的影响
§18-3 梁的弯曲：具有分布的弹性支承
§18-4 梁的弯曲：振型的正交性
§18-5 轴向变形的自由振动
§18-6 轴向振型的正交性
习题
第19章 动力反应分析
§19-1 正规坐标
§19-2 非耦合的弯曲运动方程：无阻尼情况
§19-3 非耦合弯曲运动方程：有阻尼情况
§19-4 非耦合轴向运动方程：无阻尼情况
§19-5 波传播的分析
基本的轴向波传播方程
边界条件的处理
杆性质的突变
习题
第Ⅳ篇 随机振动
第20章 概率论
§20-1 单随机变量
§20-2 单随机变量的一些重要的平均值
§20-3 一维随机走动
§20-4 两个随机变量
§20-5 两个随机变量的重要的平均值
§20-6 两个随机变量的散布图和相关性
§20-7 联合概率密度函数的主轴
§20-8 Rayleigh概率密度函数
§20-9 m个随机变量
§20-10 正态分布随机变量的线性变换
习题
第21章 随机过程
§21-1 定义
§21-2 平稳过程和遍历性过程
§21-3 平稳过程的自相关函数
§21-4 平稳过程的功率谱密度函数
§21-5 功率谱密度函数与自相关函数间的关系
§21-6 过程的导数的功率谱密度函数和自相关函数
§21-7 平稳过程的叠加
§21-8 平稳Gauss过程：一个自变量
§21-9 平稳白噪声
§21-10 极大值的概率分布
§21-11 极值的概率分布
§21-12 非平稳Gauss过程
§21-13 平稳Gauss过程：两个或多个自变量
习题
第22章 线性单自由度体系的随机反应
§22-1 传递函数
§22-2 输入和输出的自相关函数间的关系
§22-3 输入和输出的功率谱密度函数间的关系
§22-4 窄频带体系的反应特征
§22-5 由零初始条件引起的非平稳均方反应
§22-6 窄频带体系的疲劳预估
习题
第23章 线性多自由度体系的随机反应
§23-1 采用正规振型的线性体系的时域反应
§23-2 采用正规振型的线性体系的频域反应
§23-3 在离散荷载下的正规振型力函数
§23-4 在分布荷载下的正规振型力函数
§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
习题
第V篇 地震工程
第24章 地震学基础
§24-1 引言
§24-2 地震活动性
§24-3 地震断层与波
§24-4 地球的构造
§24-5 板块构造学
§24-6 地震的弹性回弹理论
§24-7 地震大小的测量
第25章 自由场表面的地面运动
§25-1 Fourier谱和反应谱
§25-2 影响反应谱的因素
§25-3 设计反应谱
抗震设计的双重对策
峰值地面加速度
反应谱形状
一致危险性的特定场地反应谱
运动的两个水平分量
§25-4 设计加速度时程
与反应谱兼容的加速度时程
运动的主轴
空间相关运动
第26章 确定性地震反应:在刚性基础上的体系
§26-1 地震激励的类型
§26-2 对刚性土激励的反应
集中参数的单自由度弹性体系，平动激励
广义坐标的单自由度弹性体系，平动激励
集中参数的多自由度弹性体系，平动激励
与ATC-3推荐规范条文的比较
分布参数的弹性体系，平动激励
集中参数多自由度弹性体系，转动激励
集中参数多自由度弹性体系，多点激励
集中参数的单自由度弹塑性体系，平动激励
§26-3 组合最大振型反应
单振型的均方反应
两个振型反应的协方差
振型反应组合的SRSS和CQC
两分量激励反应的组合
习题
第27章 确定性地震反应：包括土-结构相互作用
§27-1 直接分析土和结构相互作用
平动激励的运动学相互作用；τ影响
直接包含有界土层
§27-2 SSI反应的子结构分析
在刚性垫层地基上的集中参数单自由度体系
具有多点支承激励的一般的多自由度体系
生成边界阻抗
§27-3 地下结构的反应
由传播的平面波产生的自由场地面运动
截面的错动变形
整体的轴向和弯曲变形
横向接缝对轴向变形的影响
第28章 随机结构反应
§28-1 强地面运动建模
§28-2 线性体系的随机反应
单自由度体系
多自由度体系
§28-3 非线性体系的极值反应
单自由度体系
多自由度体系
§28-4 设计上的考虑
§28-5 容许的延性需求与延性能力
英汉名词对照表
译者后记
单位转换表