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| 編輯推薦： |
本书系统阐述了大型渡槽结构在地震作用下的抗震计算理论与方法，主要内容包括：渡槽结构弹性与弹塑性动力分析模型的建立，渡槽结构振动频率与模态计算，地震作用下渡槽结构时程响应分析，地震作用下渡槽结构纵向碰撞与振动控制研究，渡槽槽身与支架拟静力模型试验研究等。
本书可作为高等学校土木工程、水利工程等相关专业的教师、研究生和本科生的教学参考书，也可作为从事土木、水利工程领域研究的工程设计人员的参考书。
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| 內容簡介： |
前言
第1章 绪论
1.1 研究意义
1.2 渡槽薄壁结构的基本变形
1.2.1 概述
1.2.2 渡槽薄壁结构的剪力中心
1.2.3 渡槽薄壁结构的自由扭转变形
1.2.4 渡槽薄壁结构的约束扭转变形
第2章 渡槽薄壁结构建模与动力分析
2.1 单槽渡槽动力分析模型
2.1.1 渡槽空间振动位移参数
2.1.2 渡槽梁段单元刚度矩阵
2.1.3 渡槽梁段单元质量矩阵
2.1.4 渡槽梁段单元阻尼矩阵
2.1.5 渡槽支架建模
2.1.6 橡胶支座连接件的处理
2.2 双槽渡槽动力分析模型的建立
2.2.1 双槽渡槽薄壁结构特点
2.2.2 双槽渡槽薄壁结构空间振动位移
2.2.3 双槽渡槽薄壁单元位移模式及形函数矩阵
2.2.4 双槽渡槽薄壁单元刚度矩阵
2.2.5 单元竖向变形协调的处理方法
2.2.6 双槽渡槽薄壁单元质量矩阵
2.2.7 双槽渡槽水体对单元质量矩阵的影响
2.2.8 双槽渡槽橡胶支座连接件的处理
2.3 渡槽薄壁结构自振特性分析
2.3.1 结构自振频率和模态分析方法
2.3.2 单槽渡槽自振特性计算
2.3.3 双槽渡槽自振特性计算
2.3.4 渡槽自振特性计算
2.3.5 大型渡槽自振特性分析
2.4 渡槽薄壁结构地震响应计算
2.4.1 渡槽地震响应分析的必要性
2.4.2 渡槽薄壁结构地震响应分析
2.5 渡槽在多点激振时的动力反应
2.5.1 多点激振的基本原理及计算公式
2.5.2 渡槽在多点激振与同步激振下的动力反应比较
2.6 小结
第3章 考虑流-固耦合的渡槽薄壁结构地震响应分析
3.1 概述
3.2 渡槽薄壁结构动力分析模型
3.2.1 考虑渡槽槽内水体的附联水等效质量及等效刚度
3.2.2 槽体-水动力相互作用的空间动力分析模型
3.2.3 支架梁单元考虑槽身自重影响的单元刚度矩阵
3.3 单墩渡槽自振特性计算
3.3.1 渡槽槽内无水
3.3.2 渡槽槽内有水
3.3.3 单墩渡槽计算实例
3.4 大型渡槽自振特性分析
3.5 单墩渡槽横向地震响应研究
3.5.1 渡槽无水空载
3.5.2 渡槽槽内设计水位
3.5.3 计算实例
3.6 大型渡槽地震响应计算实例
3.7 小结
第4章 地震作用下渡槽薄壁结构弹塑性动力分析
4.1 概述
4.2 预应力钢筋混凝土材料的应力、应变关系
4.2.1 预应力钢筋混凝土梁的受力破坏过程
4.2.2 混凝土的应力-应变关系曲线
4.2.3 普通钢筋的应力-应变关系曲线
4.2.4 预应力钢筋的应力-应变关系曲线
4.3 求解预应力钢筋混凝土初曲率与初压应变的梯度法
4.4 钢筋混凝土与预应力钢筋混凝土横截面弯矩-曲率关系
4.5 渡槽薄壁结构弹塑性分析模型
4.5.1 几种常用的恢复力曲线模型
4.5.2 渡槽薄壁结构弹塑性动力分析模型
4.5.3 渡槽薄壁结构弹塑性单元特性矩阵
4.5.4 渡槽薄壁结构弹塑性单元非线性弹簧滞回特性
4.6 大型渡槽结构弹塑性地震响应研究
4.6.1 渡槽横截面滞回特性
4.6.2 基本假定
4.6.3 计算结果及分析
4.7 小结
第5章 设置隔震支座的渡槽结构地震响应分析
5.1 引言
5.2 减隔震支座及其恢复力模型
5.2.1 隔震原理
5.2.2 减隔震支座及其恢复力模型
5.3 Wen恢复力力学模型
5.4 双线性恢复力力学模型
5.4.1 双线性恢复力模型的滞回规则
5.4.2 时间插值点的确定
5.5 渡槽结构减隔震非线性动力方程求解
5.6 计算实例
5.7 小结
第6章 渡槽结构纵向非线性碰撞分析
6.1 引言
6.2 碰撞分析模型
6.3 渡槽结构非线性碰撞时间插值点的确定
6.4 计算实例
6.5 小结
第7章 渡槽结构减震控制
7.1 结构减震控制的基本概念
7.1.1 被动控制
7.1.2 主动控制
7.1.3 半主动控制
7.1.4 混合控制
7.2 地震作用下渡槽结构的主动控制设计
7.2.1 控制方程的建立
7.2.2 控制装置的布置
7.3 地震作用下渡槽结构的半主动控制
7.3.1 简单Bang-Bang控制算法——semi1
7.3.2 最优Bang-Bang控制算法——semi2
7.3.3 限界Hrovat最优控制算法——semi3
7.3.4 计算实例
7.4 基于磁流变阻尼器的渡槽结构减震控制
7.4.1 磁流变阻尼器简介
7.4.2 磁流变阻尼器的性能
7.4.3 Bingham 模型
7.4.4 Bouc-Wen模型
7.4.5 Spencer模型
7.4.6 足尺磁流变阻尼器的模拟
7.4.7 考虑碰撞效应的半主动控制计算
7.4.8 渡槽半主动控制与无控的地震响应对比
7.4.9 半主动控制与主动控制效应的对比
7.4.10 磁流变阻尼器对碰撞效应的半主动控制
7.5 小结
第8章 渡槽结构抗震性能试验研究
8.1 低周反复加载试验
8.2 渡槽支架拟静力试验
8.2.1 试验目的
8.2.2 试件设计
8.2.3 试验装置
8.2.4 加载制度
8.2.5 主要试验结果
8.2.6 破坏过程的宏观描述
8.2.7 骨架曲线
8.2.8 水平荷载-位移滞回曲线
8.2.9 结构延性系数
8.2.10 等效黏滞阻尼系数
8.2.11 模型荷载-位移滞回曲线的数值模拟
8.3 渡槽槽身拟静力试验
8.3.1 试验目的
8.3.2 试件的设计
8.3.3 试验装置
8.3.4 加载制度
8.3.5 主要测试内容
8.3.6 破坏过程的宏观描述
8.3.7 刚度退化
8.3.8 骨架曲线
8.3.9 模型试验的荷载-位移滞回曲线
8.3.10 模型荷载-位移滞回曲线的数值模拟
8.4 小结
参考文献
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| 目錄：
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第1章绪论
1.1 研究意义
水资源不仅维持着地球上的一切生命所需,还对社会的发展具有生死攸关的重要意义。我国是一个水资源短缺、水旱灾害频发的国家图1.1。水利部门提供的统计资料显示[1]:我国水资源总量约为28×1012m3,居世界第6位;但因人口众多,人均占有量只有2240m3,仅为世界平均.数的14,在世界上排第121 位表
1.1, 因此我国属缺水国家,已被联合国列为全球13 个贫水国家之一。
图1.1 世界水资源分布
表
11.
我国水资源状况
指标水资源总量世界排名人均拥有量世界排名
数值2.8×1012m3 6 2240m3 121
我国水资源时空分布很不均衡,长江流域及其以南河流的径流量占全国的81% 以上,耕地面积占全国的36%,属富水区;黄河、淮河、海河三大流域和西北内陆的面积占全国的50%,耕地面积占全国的45%,人口占全国的36%,而水资源总量只有全国的12%,属缺水区。西北和华北土地、矿产资源丰富,是中国能源和粮棉油的生产基地,在国民经济中具有重要的战略地位。尤其是黄淮海平原和胶东半岛,是我国人口密集、耕地率高、经济发达的地区。目前,水资源缺乏已成为该地区经济发展的制约因素,并造成生态环境恶化,急待调水解决。
从图12和图13来看,我国水资源的时空分布差异较大,我国水资源的分布与人口、土地、.矿产资源.的分布很不对应。南方水多地少,水资源总量占我国的81%,耕地只占我国的36%,其中,长江多年平均水资源量为9513×1011m3,是北方黄河多年平均径流量5.80×1010m3的17 倍。北方水少地.多,水资源总量占全国的14.4%,耕地却占全国的58.2% 。1972～1998 年的27 年间,黄河下游就有21 年断流,给工农业生产、人民生活和生态环境造成巨大损失,给黄河下游防洪也带来不利影响。
图1.2 我国水资源总量分布
西藏的水资源总量超过3.965×1011m3和人均水资源量超过5000m3人 排全国之首,其中水资源总量是黄河年均径流量5.80×1010m3的6.8倍。水资源总量排第二位的省份是四川省3.174×1011～3.965×1011m3, 接着是新疆、黑龙江2.38
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