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混凝土矩形贮液结构——隔震与减震 版权信息
- ISBN：9787030600172
- 条形码：9787030600172 ; 978-7-03-060017-2
- 装帧：一般轻型纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>>
混凝土矩形贮液结构——隔震与减震 本书特色
全书共12章，包含绪论，埋置式混凝土矩形贮液结构的地震动响，埋置式隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应，滑移隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应，近场地震作用下滑移隔震-限位混凝土矩形贮液结构的减震分析，远场长周期地震作用下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应，大幅晃动下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应等。
混凝土矩形贮液结构——隔震与减震 内容简介
本书共11章, 分别为绪论、埋置式隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应、滑移隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应、近场地震作用下滑移隔震-限位混凝土矩形贮液结构的减震分析、远场长周期地震作用下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应、大幅晃动下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应、自由液面晃动对滑移隔震混凝土矩形贮液结构动力响应的影响、滑移隔震混凝土矩形贮液结构的碰撞动力响应和缓减碰撞措施研究、基于易损性的滑移隔震混凝土矩形贮液结构减震性能、滑移隔震混凝土矩形贮液结构的振动台试验及混凝土矩形贮液结构的可靠度分析。
混凝土矩形贮液结构——隔震与减震 目录
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 贮液结构概述 1
1.2 国内外研究现状综述 2
1.2.1 贮液结构流-固耦合问题及分析方法研究现状 2
1.2.2 贮液结构减震研究现状 6
1.2.3 滑移隔震结构研究现状 9
1.2.4 结构地震响应的分析方法研究现状 11
1.3 本书主要内容 13
参考文献 15
第2章 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应 21
2.1 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应特性 21
2.1.1 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构边界条件 21
2.1.2 数值算例 23
2.2 泡沫混凝土中的地震动衰减特性 37
2.3 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构设计原理 38
2.4 隔震混凝土矩形贮液结构的液-固耦合理论 39
2.5 泡沫混凝土隔震数值算例 41
2.5.1 分析模型 41
2.5.2 泡沫混凝土隔震贮液结构地震动响应分析 42
2.5.3 结果分析 48
2.6 泡沫混凝土-砂垫层组合隔震数值算例 48
2.6.1 分析模型 48
2.6.2 泡沫混凝土-砂垫层隔震贮液结构地震动响应分析 49
参考文献 57
第3章 滑移隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应 58
3.1 滑移体系的隔震原理 58
3.2 滑移隔震分析模型 62
3.3 混凝土矩形贮液结构的动力方程 64
3.4 数值模拟分析 67
3.4.1 分析模型 67
3.4.2 边界条件 68
3.4.3 滑移隔震贮液结构的地震动响应 69
参考文献 93
第4章 近场地震作用下滑移隔震-限位混凝土矩形贮液结构的减震分析 94
4.1 摩擦力模型 94
4.1.1 库仑摩擦力模型 94
4.1.2 速变摩擦力模型 95
4.1.3 指数摩擦力模型 95
4.1.4 等效黏性阻尼模型 95
4.2 滑移隔震-限位混凝土矩形贮液结构 96
4.2.1 恢复力模型 96
4.2.2 简化模型及动力方程 97
4.2.3 滑移隔震贮液结构状态判别 98
4.3 滑移位移限值定义 99
4.3.1 安全使用要求 99
4.3.2 限位装置变形能力要求 99
4.4 工程应用 100
4.4.1 结构参数 100
4.4.2 简化模型验证 101
4.4.3 限位装置应用研究 102
4.4.4 动力响应 106
4.4.5 减震系数 115
参考文献 117
第5章 远场长周期地震作用下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应 118
5.1 长周期地震动基本概念 118
5.2 远场长周期地震动的人工模拟合成 119
5.3 结构-液体耦合系统的运动方程 121
5.4 数值算例 122
5.4.1 计算模型 122
5.4.2 地震动 123
5.4.3 远场长周期地震作用下动力响应的特征 125
5.4.4 远场长周期地震作用下的减晃效果 126
5.4.5 双向地震对动力响应的影响 127
5.4.6 结构长宽比对动力响应的影响 128
5.4.7 滑移位移控制研究 128
5.4.8 位移控制措施对滑移位移和晃动波高峰值的影响 130
参考文献 131
第6章 大幅晃动下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应 132
6.1 大幅晃动的下限定义 132
6.2 大幅晃动下流-固耦合问题的求解 134
6.2.1 结构域控制方程 134
6.2.2 液体域控制方程 135
6.2.3 边界条件 135
6.2.4 双向耦合动力方程及求解 136
6.3 数值算例 139
6.3.1 计算模型 139
6.3.2 地震作用 139
6.3.3 不同求解方法的对比 140
6.3.4 大幅晃动下的减震效果 141
6.3.5 大幅晃动下的参数影响研究 141
参考文献 150
第7章 自由液面晃动对滑移隔震混凝土矩形贮液结构动力响应的影响 151
7.1 考虑自由液面晃动下的速度势函数 151
7.1.1 速度势函数基本理论 151
7.1.2 速度势函数求解 152
7.2 液体晃动问题简化计算 154
7.2.1 隔震贮液结构壁板液动压力 154
7.2.2 液体晃动波高 155
7.2.3 液体晃动引起的基底剪力及弯矩 155
7.3 考虑自由液面晃动的动力响应求解 156
7.3.1 液体控制方程 156
7.3.2 动坐标系中的液体晃动边界条件 156
7.3.3 结构控制方程 158
7.4 数值算例 158
7.4.1 计算模型 158
7.4.2 考虑自由液面晃动与否的动力响应对比 159
7.4.3 考虑自由液面晃动与否的峰值响应参数影响研究 164
参考文献 168
第8章 滑移隔震混凝土矩形贮液结构的碰撞动力响应和
缓减碰撞措施研究 169
8.1 计算模型 169
8.1.1 碰撞模拟 169
8.1.2 土-结构相互作用模拟 171
8.1.3 考虑碰撞效应的滑移隔震矩形贮液结构简化模型 172
8.2 碰撞动力方程及求解 174
8.3 碰撞能量方程及求解 177
8.4 碰撞动力响应 177
8.4.1 计算参数 177
8.4.2 碰撞对动力响应的影响 178
8.4.3 碰撞动力响应的影响因素 180
8.5 缓冲碰撞措施 191
8.5.1 缓冲措施对碰撞恢复系数的影响 192
8.5.2 缓冲措施对动力响应的影响 194
参考文献 195
第9章 基于易损性的滑移隔震混凝土矩形贮液结构减震性能 197
9.1 混凝土非线性模型 197
9.1.1 混凝土单轴应力-应变曲线 197
9.1.2 混凝土多轴应力-应变曲线 198
9.1.3 混凝土材料破坏准则 199
9.2 基于亚音速势流理论的非线性流-固耦合方程 200
9.3 滑移隔震混凝土贮液结构失效判据 203
9.4 基于易损性的结构减震性能 204
9.5 数值算例 206
9.5.1 计算模型 206
9.5.2 地震动 208
9.5.3 贮液结构易损性研究 209
9.5.4 失效判据对易损性研究的影响 217
9.5.5 易损性的影响参数研究 218
参考文献 219
第10章 滑移隔震混凝土矩形贮液结构的振动台试验 221
10.1 振动台试验方案设计 221
10.1.1 试验目标 221
10.1.2 试验加载及采集系统 221
10.1.3 试验模型设计 223
10.1.4 试验测试方案 230
10.1.5 试验工况设计 232
10.2 试验模型制作及安装 234
10.2.1 模型制作 234
10.2.2 模型安装 236
10.3 试验结果及分析 237
10.3.1 动力特性 237
10.3.2 非隔震与隔震贮液结构动力响应的对比 239
10.3.3 远场长周期地震动对贮液结构动力响应的影响 245
10.3.4 限位装置类型对滑移隔震减震性能的影响 247
10.4 试验结束后各组件变化情况 252
参考文献 252
第11章 混凝土矩形贮液结构的可靠度分析 253
11.1 概述 253
11.2 蒙特卡罗有限元方法 253
11.3 不同工况下的贮液结构可靠度分析 254
11.3.1 地上式贮液结构 254
11.3.2 埋置式隔震贮液结构 262
参考文献 270
前言
第1章 绪论 1
1.1 贮液结构概述 1
1.2 国内外研究现状综述 2
1.2.1 贮液结构流-固耦合问题及分析方法研究现状 2
1.2.2 贮液结构减震研究现状 6
1.2.3 滑移隔震结构研究现状 9
1.2.4 结构地震响应的分析方法研究现状 11
1.3 本书主要内容 13
参考文献 15
第2章 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应 21
2.1 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应特性 21
2.1.1 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构边界条件 21
2.1.2 数值算例 23
2.2 泡沫混凝土中的地震动衰减特性 37
2.3 埋置式隔震混凝土矩形贮液结构设计原理 38
2.4 隔震混凝土矩形贮液结构的液-固耦合理论 39
2.5 泡沫混凝土隔震数值算例 41
2.5.1 分析模型 41
2.5.2 泡沫混凝土隔震贮液结构地震动响应分析 42
2.5.3 结果分析 48
2.6 泡沫混凝土-砂垫层组合隔震数值算例 48
2.6.1 分析模型 48
2.6.2 泡沫混凝土-砂垫层隔震贮液结构地震动响应分析 49
参考文献 57
第3章 滑移隔震混凝土矩形贮液结构的地震动响应 58
3.1 滑移体系的隔震原理 58
3.2 滑移隔震分析模型 62
3.3 混凝土矩形贮液结构的动力方程 64
3.4 数值模拟分析 67
3.4.1 分析模型 67
3.4.2 边界条件 68
3.4.3 滑移隔震贮液结构的地震动响应 69
参考文献 93
第4章 近场地震作用下滑移隔震-限位混凝土矩形贮液结构的减震分析 94
4.1 摩擦力模型 94
4.1.1 库仑摩擦力模型 94
4.1.2 速变摩擦力模型 95
4.1.3 指数摩擦力模型 95
4.1.4 等效黏性阻尼模型 95
4.2 滑移隔震-限位混凝土矩形贮液结构 96
4.2.1 恢复力模型 96
4.2.2 简化模型及动力方程 97
4.2.3 滑移隔震贮液结构状态判别 98
4.3 滑移位移限值定义 99
4.3.1 安全使用要求 99
4.3.2 限位装置变形能力要求 99
4.4 工程应用 100
4.4.1 结构参数 100
4.4.2 简化模型验证 101
4.4.3 限位装置应用研究 102
4.4.4 动力响应 106
4.4.5 减震系数 115
参考文献 117
第5章 远场长周期地震作用下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应 118
5.1 长周期地震动基本概念 118
5.2 远场长周期地震动的人工模拟合成 119
5.3 结构-液体耦合系统的运动方程 121
5.4 数值算例 122
5.4.1 计算模型 122
5.4.2 地震动 123
5.4.3 远场长周期地震作用下动力响应的特征 125
5.4.4 远场长周期地震作用下的减晃效果 126
5.4.5 双向地震对动力响应的影响 127
5.4.6 结构长宽比对动力响应的影响 128
5.4.7 滑移位移控制研究 128
5.4.8 位移控制措施对滑移位移和晃动波高峰值的影响 130
参考文献 131
第6章 大幅晃动下滑移隔震混凝土矩形贮液结构的动力响应 132
6.1 大幅晃动的下限定义 132
6.2 大幅晃动下流-固耦合问题的求解 134
6.2.1 结构域控制方程 134
6.2.2 液体域控制方程 135
6.2.3 边界条件 135
6.2.4 双向耦合动力方程及求解 136
6.3 数值算例 139
6.3.1 计算模型 139
6.3.2 地震作用 139
6.3.3 不同求解方法的对比 140
6.3.4 大幅晃动下的减震效果 141
6.3.5 大幅晃动下的参数影响研究 141
参考文献 150
第7章 自由液面晃动对滑移隔震混凝土矩形贮液结构动力响应的影响 151
7.1 考虑自由液面晃动下的速度势函数 151
7.1.1 速度势函数基本理论 151
7.1.2 速度势函数求解 152
7.2 液体晃动问题简化计算 154
7.2.1 隔震贮液结构壁板液动压力 154
7.2.2 液体晃动波高 155
7.2.3 液体晃动引起的基底剪力及弯矩 155
7.3 考虑自由液面晃动的动力响应求解 156
7.3.1 液体控制方程 156
7.3.2 动坐标系中的液体晃动边界条件 156
7.3.3 结构控制方程 158
7.4 数值算例 158
7.4.1 计算模型 158
7.4.2 考虑自由液面晃动与否的动力响应对比 159
7.4.3 考虑自由液面晃动与否的峰值响应参数影响研究 164
参考文献 168
第8章 滑移隔震混凝土矩形贮液结构的碰撞动力响应和
缓减碰撞措施研究 169
8.1 计算模型 169
8.1.1 碰撞模拟 169
8.1.2 土-结构相互作用模拟 171
8.1.3 考虑碰撞效应的滑移隔震矩形贮液结构简化模型 172
8.2 碰撞动力方程及求解 174
8.3 碰撞能量方程及求解 177
8.4 碰撞动力响应 177
8.4.1 计算参数 177
8.4.2 碰撞对动力响应的影响 178
8.4.3 碰撞动力响应的影响因素 180
8.5 缓冲碰撞措施 191
8.5.1 缓冲措施对碰撞恢复系数的影响 192
8.5.2 缓冲措施对动力响应的影响 194
参考文献 195
第9章 基于易损性的滑移隔震混凝土矩形贮液结构减震性能 197
9.1 混凝土非线性模型 197
9.1.1 混凝土单轴应力-应变曲线 197
9.1.2 混凝土多轴应力-应变曲线 198
9.1.3 混凝土材料破坏准则 199
9.2 基于亚音速势流理论的非线性流-固耦合方程 200
9.3 滑移隔震混凝土贮液结构失效判据 203
9.4 基于易损性的结构减震性能 204
9.5 数值算例 206
9.5.1 计算模型 206
9.5.2 地震动 208
9.5.3 贮液结构易损性研究 209
9.5.4 失效判据对易损性研究的影响 217
9.5.5 易损性的影响参数研究 218
参考文献 219
第10章 滑移隔震混凝土矩形贮液结构的振动台试验 221
10.1 振动台试验方案设计 221
10.1.1 试验目标 221
10.1.2 试验加载及采集系统 221
10.1.3 试验模型设计 223
10.1.4 试验测试方案 230
10.1.5 试验工况设计 232
10.2 试验模型制作及安装 234
10.2.1 模型制作 234
10.2.2 模型安装 236
10.3 试验结果及分析 237
10.3.1 动力特性 237
10.3.2 非隔震与隔震贮液结构动力响应的对比 239
10.3.3 远场长周期地震动对贮液结构动力响应的影响 245
10.3.4 限位装置类型对滑移隔震减震性能的影响 247
10.4 试验结束后各组件变化情况 252
参考文献 252
第11章 混凝土矩形贮液结构的可靠度分析 253
11.1 概述 253
11.2 蒙特卡罗有限元方法 253
11.3 不同工况下的贮液结构可靠度分析 254
11.3.1 地上式贮液结构 254
11.3.2 埋置式隔震贮液结构 262
参考文献 270
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混凝土矩形贮液结构——隔震与减震 作者简介
程选生，兰州理工大学教授，工学博士，博士研究生导师，国家一级注册结构工程师。1995年郑州工学院工民建专业获工学学士学位，2001年兰州大学固体力学专业获工学硕士学位，2007年兰州理工大学结构工程专业获工学博士学位，2009年和2011年分别进入中国人民解放军后勤工程学院和北京工业大学土木工程博士后流动站从事博士后研究工作，2012年国家公派赴美国西北大学访学一年。现为靠前隔震与消能减震控制学会（ASSISi）理事、靠前土力学协会委员、中国力学学会计算力学委员会特邀委员、中国地震工程学会岩土防震减灾委员会委员、中国岩石力学与工程学会岩土工程信息技术与应用分会理事、中国土木工程学会土力学及岩土工程分会青年工作委员会委员、中国土木工程学会防震减灾工程技术推广委员会青年分委会委员及甘肃省建设科技与建筑节能协会委员，《振动与冲击》《中南大学学报（自然科学版）》《四川大学学报（工学版）》《中国公路学报》等期刊审稿人，教育部学位中心通讯评议专家，国家自然科学基金项目和中国博士后基金项目通讯评议专家，甘肃省震后房屋建筑应急评估专家。主持国家自然科学基金项目2项、教育部博士点基金（博导类）1项、甘肃省科技支撑项目1项、甘肃省建设科技攻关项目3项；参与国家973项目和教育部创新团队发展计划项目各1项。发表论文100余篇（SCI\/EI检索46篇，ISTP检索10篇），申请发明15项。获甘肃省科技进步奖一等奖l项、三等奖3项，甘肃省建设科技进步奖一等奖和二等奖各1项，获6届甘肃省高等学校青年教师成才奖。主要研究方向：隧道结构的地震响应、动力稳定及其施工技术；特种结构的液一固耦合振动及减隔震性能：混凝土结构的热力学性能；结构设计理论和方法。
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