目錄
第一篇 結構動力學基礎
概述 2
第1章 單自由度系統(tǒng)的線性振動 3
1.1 無阻尼自由振動 3
1.2 有阻尼自由振動 4
1.3 有阻尼強迫振動 6
1.4 簡諧慣性力激勵的受迫振動 7
1.5 頻率域的響應分析 8
第2章 多自由度系統(tǒng)的振動 10
2.1 多自由度系統(tǒng)的固有特性 10
2.2 有阻尼多自由度系統(tǒng)的強迫振動 13
第3章 梁的彎曲振動理論 15
第4章 隨機振動 21
4.1 隨機過程特征參數與描述 21
4.2 橋梁工程中的隨機振動問題 26
4.3 單自由度系統(tǒng)隨機響應分析 28
4.4 多自由度系統(tǒng)隨機響應分析 29
4.5 隨機響應分析的虛擬激勵方法 31
思考題 33
參考文獻 34
第二篇 橋梁抗風設計
概述 36
第5章 自然風的基本特性 37
5.1 風的定義 37
5.2 風的類型 39
5.3 基本風速的定義 40
5.4 平均風速沿高度的分布 41
5.5 脈動風速的幾個重要特征參數 41
5.6 設計基本風速與設計基準風速的確定 46
5.7 自然風場的數值模擬 49
第6章 風對橋梁的作用及抗風設計準則 52
6.1 鈍體繞流特性 52
6.2 風對橋梁的作用 54
6.3 橋梁抗風設計準則 55
第7章 風對橋梁的靜力作用 58
7.1 靜力三分力 58
7.2 風致靜力作用效應 60
7.3 靜力三分力系數的氣動特征 63
第8章 風對橋梁的動力作用 66
8.1 顫振 66
8.1.1 古典耦合顫振理論 67
8.1.2 主梁氣動力表達式 72
8.1.3 彎扭耦合顫振分析理論 77
8.1.4 分離流扭轉顫振理論 80
8.1.5 主梁顫振穩(wěn)定性檢驗 81
8.2 馳振 81
8.3 渦激振動 84
8.4 抖振 88
8.5 斜拉橋拉索的風致振動 90
第9章 大跨度橋梁的抗風減振措施 93
9.1 改善結構固有動力特性 93
9.2 改善截面氣動性能 94
9.3 主梁抗風抑振措施應用實例 97
第10章 風洞模型試驗 101
10.1 風洞與測量裝置 101
10.2 橋梁風洞試驗的類型 107
10.3 風環(huán)境風洞模型試驗 116
第11章 數值風洞在橋梁抗風設計中的應用 118
11.1 流體動力學控制方程 118
11.2 紊流模型與動網格 121
11.3 CFD軟件結構與求解過程 123
思考題 126
參考文獻 128
第三篇 橋梁抗震設計
概述 130
第12章 地震工程學基本知識 131
12.1 地震的分布與類型 131
12.2 地震基本術語 132
12.3 地震動的特性與描述 135
12.4 斷層的分類及近斷層地震動特征 137
第13章 結構抗震設防標準與分類 141
13.1 橋梁抗震設計基本參數與基本原則 141
13.2 抗震設防烈度及基本參數 142
13.3 橋梁抗震設計目標 143
13.4 三水平地震烈度的關系 143
13.5 鐵路橋梁的抗震分類與設防標準 144
13.6 公路橋梁的抗震分類與設防標準 145
第14章 橋梁建設場地的選擇與抗震分類 148
14.1 橋梁工程場地分類 148
14.2 跨(近)斷層橋梁的設計及砂土液化處理 150
第15章 橋梁震害分析 152
15.1 落梁 152
15.2 鋼筋混凝土橋墩破壞 154
15.3 支座破壞或移位 157
15.4 拱橋垮塌 158
15.5 橋臺破壞 159
15.6 其他破壞 160
15.7 橋梁震害分析與抗震概念設計 161
第16章 橋梁地震響應分析方法 164
16.1 靜力法 164
16.2 反應譜法 165
16.3 時程分析法 169
16.4 現行規(guī)范對地震作用的描述 170
16.5 現行規(guī)范對抗震分析方法的相關規(guī)定 175
16.6 地震作用的計算圖式與建模原則 177
16.6.1 公路規(guī)則橋梁 177
16.6.2 公路非規(guī)則橋梁與特殊橋梁 179
16.6.3 鐵路橋梁 180
16.7 延性設計與能力保護設計 181
16.7.1 延性及延性設計 181
16.7.2 能力保護設計 183
16.8 橋梁結構彈塑性地震響應的近似算法 190
第17章 橋梁抗震驗算與鋼筋布置構造要求 194
17.1 荷載組合 194
17.2 橋梁抗震驗算內容 194
17.3 墩柱鋼筋布置構造要求 197
第18章 橋梁減隔震及抗震構造措施 199
18.1 減隔震原理 200
18.2 減隔震裝置 200
18.3 減隔震設計與布置原則 204
18.4 減隔震或抗震構造措施 205
18.4.1 一般要求 205
18.4.2 規(guī)范要求 206
18.5 減隔震橋梁抗震分析建模原則與驗算方法 209
第19章 橋梁結構地震易損性 211
19.1 地震易損性概念 211
19.2 橋梁易損性分析理論與方法 212
19.3 地震易損性的工程應用與實例 216
第20章 橋梁抗震評估加固與震后搶通 222
20.1 橋梁震后搶通技術 222
20.2 橋梁抗震性能評價 224
20.3 橋梁抗震加固方案 226
20.4 橋梁抗震加固技術 227
第21章 橋梁結構抗震試驗 234
21.1 擬靜力試驗 234
21.2 動力試驗 235
21.2.1 地震模擬振動臺試驗 235
21.2.2 擬動力試驗 235
21.3 地震模擬振動臺 236
思考題 237
參考文獻 239
第四篇 車橋耦合振動
概述 242
第22章 車橋耦合振動理論的概念與發(fā)展 243
第23章 車輛與橋梁振動性能的評價方法與標準 245
23.1 列車安全性評價標準 245
23.2 列車平穩(wěn)性評價標準 247
23.3 橋梁評價標準 249
第24章 車-橋耦合振動經典理論 254
24.1 簡支梁橋在勻速荷載作用下的振動 254
24.2 簡支梁橋在勻速移動質量作用下的振動 257
24.3 簡支梁橋受單輪對質量彈簧系統(tǒng)的作用 258
第25章 車-橋耦合振動現代理論 260
25.1 軌道不平順 260
25.2 輪軌相互作用 266
25.3 車輛動力學計算模型 270
25.4 橋梁計算模型 275
25.5 軌道計算模型 275
25.6 車-線-橋系統(tǒng)動力學方程 278
第26章 風-車-橋耦合振動 282
26.1 風速場的人工模擬 283
26.2 橋梁的氣動力 283
26.3 車輛的氣動力 284
26.4 系統(tǒng)運動方程的求解 284
26.5 橋上車輛抗風安全性 285
第27章 地震-車-橋耦合振動 287
27.1 地震荷載作用下簡支梁動力分析模型 287
27.2 地震荷載作用下車橋系統(tǒng)動力分析模型 288
27.3 地震作用下橋上車輛的運行安全標準 289
思考題 294
參考文獻 296