具体描述
《土木工程材料(上)》主要介绍了常用土木工程材料的基本成分、生产工艺、技术性能和应用，并对新型土木工程材料进行了较多介绍。全书分为13章，内容包括绪论、土木工程材料的基本性质、无机胶凝材料、岩石与集料、地基处理材料和无机结合料稳定材料、水泥混凝土、聚合物混凝土、沥青与沥青混合料、建筑砂浆、砌体材料和屋面材料、建筑钢材、木材、合成高分子材料、建筑功能材料等。
好的，以下是一份不包含《土木工程材料（上册）》内容的图书简介，内容力求详实，力求自然流畅，不带任何人工智能痕迹： --- 《现代结构动力学导论：从理论基础到工程应用》 作者： 张文涛 / 李晓峰 出版社： 科技高等教育出版社 装帧： 精装，全彩印刷 页数： 约 850 页 出版时间： 2023 年 10 月 --- 卷首语：静力学之外的视野 在土木工程的宏伟蓝图中，静力平衡与材料的静态强度构成了我们设计和建造的基石。然而，一个日益复杂的世界，要求我们超越静态的考量。地震、强风、交通荷载的瞬时冲击，以及日益追求轻量化与柔性化的高性能结构，无一不在提醒我们：时间维度下的结构响应，是决定工程安全与耐久性的关键。 《现代结构动力学导论》正是在这样的时代背景下应运而生。本书旨在为结构工程师、岩土工程师、研究生以及高级工程技术人员提供一套全面、系统且深入浅出的结构动力学理论框架与实用分析工具。我们深知，动力学是一门需要深厚数学功底与清晰物理图像相结合的学科，因此，本书在严谨性与可读性之间找到了精妙的平衡点。 本书核心内容概览 本书共分为四个主要部分，循序渐进地引导读者掌握从单自由度系统到复杂多自由度、非线性、乃至随机振动的分析精髓。 第一部分：动力学基础与单自由度系统（SDOF） 本部分是理解后续复杂系统的基石。我们摒弃了传统教材中过于枯燥的数学推导，而是将物理直觉置于首位。 1. 运动的描述与基础概念： 详细探讨了位移、速度、加速度的定义，系统的自由度、刚度、阻尼的物理意义。特别引入了“能量法”来理解系统的固有特性，而非仅仅依赖于微分方程的求解。 2. 自由振动分析： 深入剖析了无阻尼和有阻尼系统的自由振动响应。对于阻尼项，我们详细区分了粘性阻尼、库仑阻尼和滞后阻尼（Hysteretic Damping）在实际工程中的应用场景，并通过大量图示展示了对数衰减率的物理含义。 3. 受迫振动与谐响应： 重点阐述了谐响应分析，引入了著名的振动放大系数和相位差的概念。我们不仅仅停留在理论求解，更通过实际工程案例（如往复式机械基础的振动特性）来解释共振现象的危害及其控制策略。 4. 瞬态响应与冲击作用： 针对工程中常见的瞬时荷载（如撞击、爆炸的初步简化模型），详细介绍了脉冲响应函数，并探讨了刚度突变对系统瞬态响应的影响。 第二部分：多自由度系统（MDOF）分析的桥梁 从单自由度过渡到多自由度是学习动力学的关键难点。本部分侧重于将实际结构离散化，并提炼出系统的本质动力学特征。 1. 运动方程的建立与矩阵形式： 详细讲解了牛顿第二定律、拉格朗日方程在多自由度系统中的应用，并重点介绍了质量矩阵（$mathbf{M}$）、阻尼矩阵（$mathbf{C}$）和刚度矩阵（$mathbf{K}$）的物理来源与工程意义。 2. 模态分析的艺术： 这是本部分的核心。我们引入了特征值问题，详尽推导了特征向量（振型）的正交性。与传统仅计算前几阶模态的教材不同，本书特别强调了高阶模态在局部响应和高频振动中的贡献，指导读者如何合理截断模态数。 3. 模态叠加法的应用： 详细阐述了如何利用模态分解和叠加来简化复杂的瞬态响应计算，包括地震反应谱分析的理论基础。我们引入了“有效质量因子”的概念，以评估所取模态的充分性。 4. 阻尼的复杂性： 讨论了比例阻尼（Rayleigh Damping）的局限性，并介绍了非比例阻尼系统（如材料阻尼主导的系统）的分析方法。 第三部分：连续体动力学与截面响应 本部分将视野从集中质量模型扩展到连续体，特别是梁、板和框架结构。 1. 欧拉-伯努利梁的动力学： 详细推导了梁的振动微分方程，重点求解了不同边界条件下的固有频率和振型。我们提供了丰富的表格，总结了常见简支梁、悬臂梁的频率参数，便于实际查阅。 2. 有限元方法（FEM）的动力学基础： 简要回顾了单元刚度和质量矩阵的形成过程（侧重于一维和二维单元），解释了如何通过程序化实现将连续体转化为MDOF系统，这是现代结构分析软件的底层逻辑。 3. 波的传播与影响： 讨论了冲击荷载下结构中应力波的传播特性，特别是对深厚基础结构和高耸构筑物（如烟囱、塔架）的瞬态影响。 第四部分：高级主题与工程实践 本部分聚焦于实际工程中最具挑战性的动力学问题。 1. 动力等效与地震工程基础： 详细介绍了反应谱法的原理、适用条件及局限性。特别关注了地震波的输入方式（位移控制、加速度控制）对结构响应的影响。我们提供了不同场地类别下设计反应谱的选取准则。 2. 非线性动力分析概述： 探讨了材料非线性和几何非线性对动力响应的显著影响。重点介绍了滞回模型（Hysteretic Models），如多线性模型和包辛格（Bauschinger）模型，以及在非线性动力分析中常用的时间积分方法（如 Newmark-$eta$ 法和中心差分法）的稳定性和精度考量。 3. 风致振动与耦合效应： 针对高层建筑和桥梁，分析了风荷载的随机特性，引入了风致颤振的基本判据（对桥梁工程师至关重要）。讨论了土壤-结构相互作用（SSI）对系统整体有效刚度和阻尼的影响。 本书特色与适用人群 严谨的数学推导与清晰的工程直觉相结合： 我们确保所有核心公式都有清晰的物理图像支撑，避免了为复杂而复杂的数学堆砌。 丰富的工程案例与图解： 全书配有超过 300 组分析图、响应曲线和工程实例，直接关联理论分析结果与实际结构行为。 注重计算实现： 每一章节的末尾都提供了使用主流工程软件（如 MATLAB、ABAQUS 或 SAP2000 的动力学模块）进行验证或深入分析的建议和代码框架，强调“知其然更要知其所以然”。 适用对象： 土木工程、结构工程、工程力学等专业的研究生（硕士及博士阶段）。 具备基本静力学知识，希望系统深入学习结构动力学与抗震设计的高级工程师。 从事结构动力响应分析、振动控制、或结构健康监测（SHM）领域的专业人员。 《现代结构动力学导论》不是一本简单的公式手册，它是一扇通往理解结构“生命周期”内在规律的窗口。掌握本书内容，意味着您将拥有在瞬态、动态甚至随机荷载下，设计出更具韧性、更可靠的未来工程作品的能力。 ---
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