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醉染图书周期结构理论及其在隔震减振中的应用9787030529879
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前言
章绪论1
1.1工程结构隔震1
1.1.1隔震基本原理2
1.1.2隔震技术研究现状4
1.2交通环境振动9
1.2.1交通环境振动的危害9
1.2.2交通环境振动的控制措施13
1.3周期结构概述21
1.3.1周期结构的概念及其特21
1.3.2周期结构的研究历史与现状24
1.3.3周期结构隔震减振应用28
参考文献29
第2章周期结构的基本理论49
2.1固体物理基本概念49
2.1.1平移周期50
2.1.2原胞与单胞51
2.1.3空间对称52
2.1.4倒格子55
2.1.5布里渊区58
2.2周期介质中的弹波62
2.2.1弹动力学基本方程62
2.2.2弹波动问题基本概念66
2..Bloch定理78
2.2.4周期结构频散曲线及衰减域82
2.2.5黏弹人工边界87
2.2.6波动输入问题92
参考文献95
第3章周期结构的频散特和能量流动特9
3.1引言98
3.2周期结构的频散特99
3.2.1散型周期结构——多质点弹簧振子模型99
3.2.2局域共振型周期结构——主子结构模型101
3.3周期结构的衰减域105
3.3.1频散曲线的一致关系105
3.3.2衰减域边界频率106
3.4有限周期结构的动力特10
3.4.1频率响应函数109
3.4.2理想周期结构和有限周期结构110
3.5周期结构的能量流动特111
3.5.1散型周期结构的能量流动特112
3.5.2局域共振型周期结构的能量流动特116
参考文献119
第4章周期结构频散特分析方法121
4.1传递矩阵法121
4.1.1特征方程的建立121
4.1.2频散特分析与计算1
4.1.3有限层状周期结构的传输特1
4.2乎面波展开法124
4.2.1平面波展开法的基本原理125
4.2.2傅里叶系数与结构函数129
4..平面波展开法的收敛及改进133
4.3多重散理论145
4.3.1基本思路145
4.3.2三维多重散理论145
4.3.3二维多重散理论152
4.3.4有限结构层间多重散理论157
4.4时域有限差分法163
4.4.1基本原理163
4.4.2波动方程离散化164
4.4.3初始条件168
4.4.4边界条件168
4.4.5频散曲线170
4.4.6算法稳定与实离散方法170
4.5有限单元法172
4.5.1基于复数运算的有限元法172
4.5.2基于通用有限元软件的频散曲线分析175
4.6微分求积法176
4.6.1微分求积法基本原理176
4.6.2强形式微分求积元法179
4.6.3弱形式微分求积元法183
4.6.4复杂周期结构的处理190
4.6.5有限周期结构的传输特192
参考文献192
第5章层状周期结构的动力特及层状周期隔震基础198
5.1引言198
5.2理想层状周期结构及衰减域199
5.2.1理想层状周期结构199
5.2.2衰减域特分析200
5.3参数分析202
5.3.1衰减域边界频率202
5.3.2*大衰减因子204
5.4衰减域的近似确定方法204
5.5有限周期结构的动力特206
5.5.1惜响应分析206
5.5.2时程响应分析207
5.6层状周期隔震基础隔震效果的数值模拟208
5.6.1层状周期隔震基础模型208
5.6.2数值模拟结果208
5.7层状周期隔震基础试验研究210
5.7.1试验模型210
5.7.2测试内容211
5.7.3测试结果211
参考文献214
第6章二维周期结构的动力特及其隔震应用216
6.1引言216
6.2二维周期结构及其衰减域217
6.3完全衰减域217
6.3.1高对称周期结构217
6.3.2散型周期结构的完全衰减域218
6.3.3局域共振型周期结构的完全衰减域221
6.4方向衰减域222
6.4.1非高对称周期结构222
6.4.2散型周期结构的方向衰减域2
6.4.3局域共振型周期结构方向衰减域226
6.5混凝土配筋对衰减域的影响227
6.5.1材料等效227
6.5.2配筋影响分析229
6.6有限周期结构的动力特229
6.6.1分析模型0
6.6.2数值计算结果0
6.7二维周期隔震基础的数值模拟
6.7.1二维高对称周期隔震基础
6.7.2二维非高对称周期隔震基础5
6.8二维周期隔震基础的试验研究242
6.8.1试验模型及仪器242
6.8.2水平向隔震能测试243
6.8.3竖向隔震能测试245
参考文献246
第7章三维周期结构的动力特及其隔震应用249
7.1引言249
7.2三维周期结构及其衰减域249
7.2.1平面波展开法250
7.2.2正确验251
7..计算方法对比251
7.3参数分析253
7.3.1几何参数254
7.3.2物理参数255
7.4黏弹边界条件及波动输入方法256
7.5三维周期结构隔震能数值模拟257
7.5.1单频简谐荷载输入258
7.5.2地震波输入259
7.6三维周期隔震基础的试验研究263
7.6.1试验模型及仪器263
7.6.2水平向隔震能测试264
7.6.3竖向隔震能测试265
参考文献267
第8章周期连续墙在交通环境减振中的应用269
8.1引言269
8.2连续墙衰减域参数分析270
8.2.1材料参数的影响271
8.2.2几何参数的影响273
8.3连续墙的单频谐响应分析276
8.4连续墙减振效果数值模拟278
8.4.1地铁激励278
8.4.2受位置A处激励作用279
8.4.3受位置B处激励作用287
参考文献295
第9章周期实心排桩在交通环境减振中的应用296
9.1引言296
9.2控制方程297
9.3对平面内耦合波(P-SV波)的隔离298
9.3.1衰减域存在验298
9.3.2衰减域影响因素分析301
9.3.3减振效果数值模拟-304
9.4对出平面波(SH波)的隔离310
9.4.1衰减域存在验310
9.4.2衰减域影响因素分析310
9.4.3减振效果数值模拟314
参考文献319
0章周期填充排桩在环境减振中的应用3
10.1引言3
10.2填充排桩对P波和SV波的隔离324
10.2.1正确验324
10.2.2衰减域影响因素分析326
10..减振效果数值模拟328
10.3填充排桩的振动机制331
10.4空心排桩对SH波的隔离334
10.4.1存在验334
10.4.2单元类型和内半径对衰减域的影响334
10.4.3频率响应336
参考文献337
1章改进的周期结构在隔震减振中的应用338
11.1引言338
11.2组合层状周期隔震基础338
11.2.1组合层状周期隔震基础模型338
11.2.2谐响应分析339
11..地震动时程分析341
11.3等效层状周期隔震基础351
11.3.1等效层状周期隔震基础模型351
11.3.2等效模型衰减域计算方法352
11.3.3隔震能模拟353
11.4复合排桩减振358
11.4.1复合排桩有限元模型358
11.4.2单频平面波入响应分析360
11.4.3多频平面波入响应分析361
11.5波在分层土中的传播363
11.5.1分层土的动力特363
11.5.2分层土位置对衰减的影响367
参考文献369
索引370
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