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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Chen, Wai-Fah (EDT)/ Scawthorn, Charles (EDT)

出品人:

頁數:1512

译者:

出版時間:2002-9

價格:$ 305.04

裝幀:HRD

isbn號碼:9780849300684

叢書系列:

圖書標籤:

地震工程
結構工程
土木工程
抗震設計
地震風險評估
結構動力學
工程地質
建築工程
災害防治
地震學

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具體描述

Earthquakes are nearly unique among natural phenomena - they affect virtually everything within a region, from massive buildings and bridges, down to the furnishings within a home. Successful earthquake engineering therefore requires a broad background in subjects, ranging from the geologic causes and effects of earthquakes to understanding the impact of these effects on foundations, buildings, structures, the infrastructure, and even their social and economic impact. The Earthquake Engineering Handbook is a comprehensive resource that covers the spectrum of topics relevant to designing for and mitigating earthquakes. In it, international experts present engineering practices, research, and developments in North America, Europe, and the Pacific Rim countries. The emphasis is on professional applications, with discussion ranging from basic dynamics and geoscience to new technologies intended to avoid rather than resist the forces of earthquakes. Covering both traditional and innovative practices, the Earthquake Engineering Handbook is the first professional reference that brings together all of earthquake engineering's many facets. Formulas, tables, and illustrations give immediate answers to questions arising in practice, and summaries of the essential elements of each topic paint a global picture from which readers can develop understanding and the ability to think beyond the results presented.

好的，這是一份關於一本名為《結構動力學與抗震設計實踐》的圖書簡介，這份簡介詳盡地描述瞭本書的內容、特點和適用範圍，完全沒有提及《Earthquake Engineering Handbook》或任何AI相關信息。 --- 圖書簡介：《結構動力學與抗震設計實踐》導論：現代工程的基石與挑戰在當代基礎設施建設日益復雜化的背景下，結構工程麵臨著前所未有的挑戰。現代社會對建築物的安全性、可靠性和持久性的要求達到瞭曆史新高。自然災害，尤其是地震活動，是結構工程師必須直麵的最嚴峻威脅。傳統的靜力學分析方法已無法滿足對高烈度地震響應的精確預測和有效控製的需求。因此，深入理解結構的動態行為，並將其轉化為切實可行的抗震設計策略，成為結構工程領域的核心議題。《結構動力學與抗震設計實踐》正是為瞭填補理論深化與工程應用之間鴻溝而編寫的一部權威性著作。本書旨在為結構工程師、土木工程專業學生、研究人員提供一套係統、全麵且與時俱進的知識體係，使讀者不僅掌握結構動力學的基本原理，更能熟練運用先進的抗震設計方法，應對實際工程中的復雜問題。第一部分：結構動力學的理論基礎本書的第一部分聚焦於為後續的抗震設計打下堅實的理論基礎。我們摒棄瞭晦澀難懂的純數學推導，轉而強調物理意義和工程直覺的培養。 1. 單自由度體係的響應分析我們從最基礎的單自由度（SDOF）體係入手，係統地闡述瞭係統的基本自由振動特性——固有頻率和阻尼比的物理含義及其對結構響應的決定性影響。詳細分析瞭簡諧荷載和任意荷載作用下的瞬態響應、穩態響應，以及著名的峰值因子法在工程估算中的應用。重點解析瞭滯迴麯綫的構建及其在評估結構塑性變形能力中的重要性。 2. 多自由度體係的精確建模多自由度（MDOF）體係是描述真實結構行為的起點。本書深入探討瞭模態分析的核心概念，包括特徵值問題的求解、主坐標的轉換，以及如何通過模態疊加法有效地簡化復雜係統的動力學分析。我們詳盡介紹瞭如何根據實際結構的剛度、質量和阻尼矩陣的構建，實現對多層建築在不同振型下的動態行為的精確預測。 3. 連續體與無窮自由度係統的處理為瞭應對更復雜的工程構件（如梁、闆），本書介紹瞭將連續體係統離散化為有限維係統的瑞利-裏茲法和有限元方法在動力學中的應用。重點剖析瞭網格劃分對模態分析結果準確性的影響，並討論瞭邊界條件在係統特徵值計算中的關鍵作用。第二部分：地震動特性與場地效應抗震設計的核心在於對輸入荷載——地震動的準確理解與量化。本書的第二部分將焦點轉嚮地震波的物理本質及其在傳播過程中的演變。 1. 地震動的統計與隨機過程理論地震動是非平穩、隨機的物理過程。本書提供瞭一個清晰的視角來理解功率譜密度函數（PSD）和反應譜。我們詳細解釋瞭如何從曆史地震記錄中提取統計特徵，並構建符閤特定場地的閤成地震波。特彆強調瞭如何利用高斯白噪聲過程來模擬地震動，以及如何通過濾波技術將其轉化為工程可用的地震時間曆程。 2. 場地地質對地震響應的影響地質條件是決定地震破壞程度的關鍵因素。本書係統闡述瞭場地效應的機理，包括地震波在軟土層上的放大作用、共振現象以及剪切波速（Vs）在場地分類中的決定性作用。詳細介紹瞭場地響應分析的方法，包括等效綫性化分析和非綫性土體動力分析的基本流程，指導讀者如何根據規範要求進行場地分類和地震動參數的調整。第三部分：抗震設計理論與方法基於前兩部分的理論準備，本部分深入探討瞭現代抗震設計所依賴的核心方法論，強調從基於性能的設計（Performance-Based Design, PBD）的視角齣發。 1. 反應譜分析的應用反應譜分析是目前應用最廣泛的抗震設計手段之一。本書不僅介紹瞭傳統模態反應譜分析法的計算步驟，更側重於闡述其背後的物理意義——即結構在不同振型下的最大反應的統計組閤原則（如SRSS法和CQC法）。我們討論瞭如何根據規範要求確定設計反應譜的形狀，並解析瞭結構阻尼比對反應譜峰值的影響。 2. 非綫性動力分析與塑性機理麵對高烈度地震，結構的抗震能力主要依賴於其非綫性抗變形能力。本書詳細介紹瞭非綫性時程分析（Time History Analysis, THA）的必要性、輸入地震波的選擇和處理、以及結構材料的本構模型選擇（如鋼筋混凝土的受拉-受壓軟化模型）。重點講解瞭如何通過分析滯迴麯綫和層間位移角，評估結構的損傷程度，並指導塑性鉸的閤理布置。 3. 隔震與消能減震技術為瞭實現“大震不倒、中震可修”的抗震目標，主動與被動控製技術已成為重要的補充手段。本書全麵介紹瞭隔震技術的原理，包括如何通過鉛芯橡膠支座或摩擦擺支座改變結構的自振周期，降低傳給上部結構的地震力。同時，對粘滯阻尼器、屈服型阻尼器等消能減震裝置的選型、布置原則及動力性能分析進行瞭深入探討。第四部分：工程實踐與規範解讀理論最終要迴歸工程實踐。本書的第四部分將理論知識轉化為可操作的工程步驟，並結閤國際通用規範的理念進行闡述。 1. 結構冗餘度與延性設計延性（Ductility）是現代抗震設計的核心概念。本書深入解析瞭延性與“強柱弱梁”原則的關係，指導工程師如何通過構件的配筋設計，確保結構在超限受力下，破壞首先發生在具有良好塑性變形能力的構件上。詳細討論瞭混凝土和鋼結構的抗震詳圖設計要求，尤其關注節點域的構造措施。 2. 復雜結構與高烈度區的特殊考量對於超高層建築、空間桁架結構或曆史文化遺産保護項目，標準的抗震方法往往需要修正。本書提供瞭針對偶然偏心、扭轉效應的處理策略，並探討瞭在近斷層效應和脈衝型地震動作用下，結構動力響應的特殊性，以及在這些極端情況下如何應用基於性能的目標函數進行設計校核。總結與展望《結構動力學與抗震設計實踐》不僅是一本教科書，更是一本麵嚮工程實踐的工具書。它將嚴謹的動力學理論與最新的抗震設計理念無縫對接，旨在培養工程師對結構在真實地震中行為的深刻洞察力。閱讀本書後，讀者將能夠：準確判斷結構體係的動力特性，並選擇恰當的分析模型。深入理解地震動對結構的影響機製，並能有效地構建設計地震輸入。熟練運用反應譜法和非綫性分析技術，進行全麵的抗震設計與校核。掌握先進的減隔震技術，為工程提供更安全、更經濟的解決方案。本書麵嚮所有緻力於提升結構安全性和工程質量的專業人士。通過對本書內容的係統學習，您將能夠自信地應對日益嚴峻的抗震挑戰，確保基礎設施在極端自然事件中的韌性與可靠性。