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出版者:化学工业出版社

作者:侍倩

出品人:

页数:320

译者:

出版时间:2005-1

价格:46.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502560140

丛书系列:

图书标签:

• 土工工程
• 土工试验
• 地基处理
• 岩土工程
• 土力学
• 工程地质
• 测试技术
• 土的物理性质
• 土的力学性质
• 现场试验

《建筑结构动力学基础与应用》 内容简介 本书旨在系统阐述建筑结构动力学的基础理论、分析方法以及工程实际应用。全书结构严谨，内容翔实，理论深度与工程实践紧密结合，力求为土木工程、结构工程、灾害预防等领域的科研人员、工程师和研究生提供一本全面且深入的参考教材。 第一部分：基础理论与响应分析 第一章 结构动力学概论 本章首先界定了结构动力学的基本概念，阐述了动力荷载（如地震、风荷载、冲击荷载）与静力荷载的区别与联系。重点介绍了结构动力系统的自由度概念、离散化方法以及运动方程的建立。对于单自由度体系，详细推导了自由振动和有阻尼自由振动的基本微分方程，并求解了其固有频率和阻尼比的物理意义。引入了位移、速度和加速度响应的瞬态分析方法。 第二章 多自由度体系的振动分析 本章深入探讨了多自由度（MDOF）系统的动力特性。详细介绍了刚度矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵的构建。核心内容是特征值问题的求解，即如何通过求解特征方程（$mathbf{M}ddot{mathbf{u}} + mathbf{C}dot{mathbf{u}} + mathbf{K}mathbf{u} = mathbf{0}$）来确定系统的固有振型和固有频率。本章着重讲解了模态叠加法（Modal Superposition Method）的原理和应用，这是后续复杂动力响应分析的基础。针对结构阻尼，区分了粘性阻尼、结构阻尼和瑞利阻尼，并讨论了阻尼在模态分析中的处理方式。 第三章 周期性与随机激励下的响应 本章将理论分析扩展到实际工程中的外部激励。对于周期性荷载（如机械振动），详细阐述了谐响应分析（Harmonic Response Analysis）的原理，包括稳态响应的计算、频率响应函数的概念以及共振现象的分析与控制。随后，引入了随机振动理论，特别是对于风荷载和地震动作用下的结构响应分析。介绍了功率谱密度函数（PSD）和自相关函数在描述随机激励中的应用，并演示了如何利用均方根（RMS）方法计算结构的统计响应。 第二部分：抗震分析与高级主题 第四章 地震动输入与场地效应 地震作用是结构动力学中最关键的研究方向之一。本章详尽介绍了地震动的特性，包括地震波的传播、地震记录的数字化与预处理。重点讲解了反应谱理论，包括反应谱的构建、使用反应谱进行等效静力分析的适用范围和局限性。此外，本章深入探讨了土体与结构相互作用（Soil-Structure Interaction, SSI）的动力效应，分析了软土场地对地震响应的放大作用以及基础形式对结构动力特性的影响。 第五章 结构抗震分析方法 本章全面介绍了工程界广泛采用的抗震分析技术。首先是线弹性反应谱分析（Response Spectrum Analysis）的详细步骤、模态参与系数的计算以及绝对值求和法的应用。其次，系统阐述了非线性动力分析（Nonlinear Dynamic Analysis）的必要性、求解方法（如Newmark-$eta$法、中心差分法）和时间步长的选择。针对复杂结构和重要构件，本章重点讲解了基于性能的抗震设计（Performance-Based Earthquake Engineering, PBEE）的基本框架和目标函数的设定。 第六章 结构动力学中的数值方法 现代结构动力分析严重依赖计算机数值模拟。本章深入剖析了几种主流的数值方法。对于时域分析，详细讲解了直接积分法的稳定性和精度控制。对于频域分析，阐述了模态叠加法的适用性。此外，本章还介绍了有限元法（FEM）在动力学问题中的应用，包括动力单元的建立、大质量矩阵和刚度矩阵的组装过程，并讨论了质量矩阵的集中化和一致化选择对计算结果的影响。 第三部分：工程应用与特殊问题 第七章 风致振动与涡激振动 针对高层建筑、桥梁等结构，风荷载是重要的动力作用。本章阐述了风的脉动特性、气动弹性力学的基本原理。重点分析了风致振动（如颤振、扭摆）的发生机制，以及如何通过结构设计参数（如刚度和质量分布）来控制风致响应。对于细长构件，详细介绍了涡激振动（Vortex-Induced Vibration, VIV）的机理，并探讨了减振措施，如设置导流板或阻尼器。 第八章 冲击与爆炸动力响应 本章关注瞬态的、高能量的冲击荷载。系统介绍了冲击波的传播、材料在高速加载下的本构关系变化（如应变率效应）。重点分析了结构在车辆撞击、物体抛射或爆炸作用下的动力响应过程，包括冲击波的衰减、结构的吸能机制以及塑性铰的形成。通过实例对比分析了冲击作用下结构响应与地震响应的差异。 第九章 结构振动控制与被动/主动控制技术 本章聚焦于如何通过工程手段减小结构的动力响应。首先介绍了被动控制技术，包括粘滞阻尼器（Viscous Dampers）、屈服耗能支撑（Buckling-Restrained Braces, BRBs）和调谐质量阻尼器（Tuned Mass Damper, TMD）的设计原理、布置策略和控制效果的量化评估。随后，介绍了主动控制（Active Control）和半主动控制（Semi-Active Control）的基本思路，包括传感器、控制器和作动器的集成应用，以及它们在提高结构抗震和抗风性能中的潜力。 第十章 振动测试与健康监测 本章是连接理论与现场实践的关键环节。详细介绍了结构动力参数的现场识别技术，包括模态试验的试验设计（激振方式、传感器布置）、数据采集和频响函数的估计。重点讲解了利用环境激励（Ambient Excitation）进行系统识别的方法。最后，概述了结构健康监测（SHM）的传感器技术、数据处理流程以及如何利用监测数据对结构的动力性能退化进行评估。 本书的特点在于其对理论的严谨性要求和对工程实际问题的覆盖面。通过大量的数值算例和工程实例分析，读者能够清晰地理解复杂的动力学概念，并掌握在现代工程设计规范下进行结构动力分析的技能。

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《土工试验与测试技术》这本书，给我最深刻的印象是它对土工试验数据解读的专业性和实用性。我过去在阅读相关文献时，常常对试验数据中的各种图表和参数感到无从下手，但这本书提供了一个非常清晰的框架。作者不仅详细解释了各种图表的含义，例如应力-应变曲线、孔隙水压力-时间曲线等，还深入分析了如何从这些图表中提取关键信息，并将其应用于实际工程分析。例如，在讲解三轴试验结果时，书中通过具体的案例，展示了如何根据试验数据来绘制莫尔圆，并计算出土体的内摩擦角和黏聚力，进而用于边坡稳定分析和基础承载力计算。这种将数据转化为决策支持的过程，让我对土工试验的实际价值有了更深刻的认识。

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这本《土工试验与测试技术》的书，我简直是爱不释手，它彻底改变了我过去对土工基础知识的理解。在阅读之前，我对土工工程的印象还停留在教科书上那些枯燥乏味的理论公式和简略的图示，感觉离实际应用非常遥远。但这本书的出现，就像为我打开了一扇通往真实工程世界的大门。作者在每一个章节都深入浅出地介绍了各种土工试验的原理、步骤、设备以及结果的解读，而且不仅仅是罗列，而是非常注重将理论与实践紧密结合。比如，在讲到颗粒级配试验时，书中不仅详细阐述了筛分法的基本原理，还配以清晰的流程图和实物照片，让我能直观地理解不同粒径的土壤是如何被分离和测量的。更让我惊喜的是，书中还穿插了大量实际工程案例，例如在介绍液限和塑限试验时，作者引用了一个某大型水坝填筑项目的实际数据，详细分析了不同土样在这两个参数上的差异如何影响到水坝的稳定性和施工工艺，这让我第一次深刻体会到这些看似基础的试验背后蕴含的巨大工程意义。

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当我翻阅《土工试验与测试技术》这本书时，我被其前沿的测试技术和应用案例深深吸引。这本书并没有仅仅局限于传统的室内试验，而是大胆地引入了许多先进的现场测试方法。例如，在介绍动力触探试验时，作者详细阐述了不同类型触探器（如SPT、CPT）的工作原理和适用范围，以及如何通过这些现场测试来评估土体的承载力和稳定性。书中还引用了多个关于地基处理工程的案例，通过现场测试数据的分析，说明了不同地基处理措施（如桩基、换填等）对土体性质的改善效果，这让我看到了土工试验技术在解决实际工程难题中的巨大潜力。这本书的价值在于它能够将理论知识与最前沿的技术实践相结合，为读者提供了一个全面而深入的视角。

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我必须说，《土工试验与测试技术》这本书的内容远超我的预期，它提供了一个非常系统和深入的视角来理解土工试验。我过去对边坡稳定性分析的理解，主要停留在理论层面，但这本书通过介绍各种边坡稳定性相关的土工试验，如不排水抗剪强度试验、有效应力分析等，让我看到了将理论转化为实际评估的桥梁。作者详细解释了如何通过室内试验获取土体的关键参数，例如内摩擦角和黏聚力，并进一步说明了这些参数如何被应用于不同的边坡稳定性分析方法，如极限平衡法。书中还引用了多个实际边坡失稳案例，并对其原因进行了深入的土工试验分析，这让我能够清晰地看到理论与现实之间的联系，以及土工试验在预防和解决边坡问题中的重要作用。这本书的深度和广度，让我对土工工程有了全新的认识。

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《土工试验与测试技术》这本书，绝对是每个对土工工程感兴趣的读者不可错过的宝藏。它不仅仅是一本技术手册，更像是一本能够引领你深入理解土壤世界奥秘的百科全书。我最喜欢的部分是书中对各种应力应变关系的详细阐述，尤其是关于直剪试验和三轴试验的对比分析。作者没有简单地给出公式，而是通过生动的类比和图示，解释了这两种试验在模拟不同应力状态下的优劣势，以及它们在评价土体抗剪强度时各自的侧重点。更让我印象深刻的是，书中还详细介绍了如何根据不同的工程环境（如路基、边坡、基础等）来选择最合适的抗剪强度试验方法，并给出了相应的案例分析，让我能够学以致用地将理论知识应用于实际问题的解决。这本书的逻辑清晰，结构完整，从基础的土体物理性质测试，到复杂的力学性能分析，环环相扣，让人在阅读过程中能够逐步建立起完整的土工知识体系，非常有启发性。

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说实话，我一开始拿到《土工试验与测试技术》这本书时，并没有抱太大的期望，毕竟土工领域涉及的专业术语和概念对我这个非专业人士来说，一直是个不小的挑战。但这本书的写作风格却异常地亲民，它用一种非常生动、有条理的方式，将原本可能让人望而生畏的土工试验技术，化解得淋漓尽致。我特别欣赏书中对于各种试验设备性能的介绍，不仅仅是简单地列出设备的型号和技术参数，而是详细解释了这些参数对于试验结果准确性的重要影响，以及在实际操作中如何正确选择和使用设备。例如，在关于渗透性试验的章节，作者不仅解释了恒定水头法和变水头法的原理差异，还分析了不同土样（如砂土和粘土）在两种方法下的适用性，以及如何根据试验目的选择合适的方法。书中还提供了大量不同类型土样的试验数据和分析图表，让我能够清晰地看到不同土体性质在试验中的具体表现，这种具象化的展示方式，极大地降低了我的学习门槛，让我能够更轻松地理解那些抽象的土工理论。

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《土工试验与测试技术》这本书，对我来说，更像是一位经验丰富的导师，它不仅教授我知识，更传授我思维方式。我一直对土体变形行为的测量和预测感到困惑，特别是关于回弹和蠕变等现象。这本书在这一块的内容非常详实，它详细介绍了如何通过各种试验，如变形模量试验、应变控制试验等，来量化土体的变形特性。作者还特别强调了不同土样在应力加载和卸载过程中的行为差异，以及这些差异如何影响工程结构的长期稳定性。书中还穿插了大量关于试验数据处理和图表绘制的技巧，以及如何根据试验结果来预测土体的长期变形，这些细节对于实际工程应用来说至关重要。这本书让我明白了，土工试验不仅仅是获取一组数据，更是理解土壤行为的科学探究过程。

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《土工试验与测试技术》这本书，成功地将我从一个对土工概念感到迷茫的学习者，变成了一个能够理解并运用这些知识的人。我特别欣赏书中对各种特殊土（如膨胀土、液化土）的试验方法和行为分析。作者详细介绍了这些特殊土体在水分变化、荷载作用下可能出现的独特问题，以及如何通过特定的试验来评估其潜在风险。例如，在介绍膨胀土的试验时，书中详细阐述了膨胀压力试验和膨胀力试验的原理和操作步骤，并结合实际工程案例，说明了如何通过这些试验来预测膨胀土对建筑结构的影响，以及如何采取相应的防治措施。这种针对性强的分析，让我能够更深入地理解不同土体性质对工程设计和施工的重要性。

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这本书《土工试验与测试技术》给我带来的最大感受，是它能够将理论知识转化为切实可行的操作指南。我一直对土体压缩性试验的原理和应用感到好奇，但总觉得教科书上的描述有些过于理论化。这本书则完全不同，它详细介绍了单轴压缩试验、三轴压缩试验以及固结试验等，并特别强调了这些试验在预测土体沉降和稳定性方面的关键作用。作者在介绍固结试验时，不仅仅讲解了超孔隙水压力消散的机理，还通过实际工程案例，展示了如何利用固结试验结果来预测填方工程的沉降量和固结时间，这对我来说是极具价值的学习体验。书中还穿插了各种试验设备的维护保养建议，以及如何排除常见故障，这些实用的细节，让我能够更全面地认识土工试验技术的方方面面，从理论到实践，都给了我非常深刻的指导。

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这本书《土工试验与测试技术》给我的感觉是，它不仅仅是一本关于“怎么做”的指南，更是一本关于“为什么这么做”的启蒙读物。我一直对土工试验中的误差分析和质量控制感到困惑，但这本书在这方面的内容非常细致。作者详细解释了在进行各种土工试验时，可能出现的各种误差来源，例如仪器误差、人为误差、环境因素等，并提出了相应的控制和减小误差的方法。书中还强调了试验结果的重复性和可靠性，以及如何通过规范的操作和严格的质量控制来保证试验数据的准确性。此外，书中还介绍了一些常用的统计分析方法，用于处理和解读试验数据，这让我能够更科学地评估试验结果的有效性，并为实际工程决策提供可靠依据。

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