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土石壩地震工程學

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《土石壩地震工程學》是一部理論聯繫實際,論述土石壩地震工程學的專著。書中介紹了地震的基本概念、加速度時程曲線、地震觀測儀器及布設、地震反應計算基礎理論等地震工程學知識。

1 土石壩地震工程學 -基本信息

  書名:土石壩地震工程學

  作 者: 顧淦臣,沈長松,岑威鈞 著

土石壩地震工程學



  出 版 社: 中國水利水電出版社

  ISBN:9787508471198

  出版時間:2009-12-01

  版 次:1

  頁 數:406

  裝 幀:精裝

  開 本:16開

  所屬分類:圖書 > 建築 > 建築類教材與教輔

  印刷時間:2009-12-01

  紙 張:膠版紙

  印 次:1

  正文語種:中文

  定 價:¥68.00

2 土石壩地震工程學 -內容簡介

  《土石壩地震工程學》是一部理論聯繫實際,論述土石壩地震工程學的專著。書中介紹了地震的基本概念、加速度時程曲線、地震觀測儀器及布設、地震反應計算基礎理論等地震工程學知識。對土的動力本構模型及其參數確定、飽和砂土和軟土的液化、振動孔隙水壓力、永久變形、土體動力反應計算原理及土石壩的地震反應計算等進行了介紹和相關計算公式的推導,給出了多個工程計算實例。同時還闡述了不同施工設備和施工技術對提高壓實度、增強抗震能力的影響。對「5·12」汶川8級強震給紫坪鋪混凝土面板堆石壩和碧口心牆壩產生的影響也進行了總結分析。 《土石壩地震工程學》可作為水工結構、防災減災工程專業研究生的教材或相關專業的教學參考書,也可作為水利水電、土木、交通工程的設計、施工、科研人員的參考用書。

  ·查看全部>>目錄序前言第1章 地震 1.1 地球的結構 1.2 地震的成因和類型 1.2.1 地震的成因 1.2.2 地震的類型 1.3 震源、震中 1.4 地震的活動性、地震波和地震觀測 1.4.1 地震的活動性 1.4.2 地震波 1.4.2.1 體波 1.4.2.2 面波 1.4.2.3 地震波 1.4.3 地震觀測 1.4.3.1 強震儀 1.4.3.2 土石壩強震監測布置 1.5 地震的破壞現象 1.5.1 地表和地基的破壞現象 1.5.1.1 地裂、塌陷 1.5.1.2 山崩、滑坡 1.5.1.3 液化、噴砂、冒水 1.5.1.4 地震泥石流 1.5.1.5 地震堰塞湖 1.5.2 建築物的破壞現象 1.5.2.1 工業民用建築物的破壞 1.5.2.2 水工建築物的破壞 1.5.3 次生災害 1.6 地震的震級 1.6.1 根據地震儀記錄確定震級 1.6.2 根據斷層參數確定震級 1.6.3 地震震級與釋放能量的關係 1.7 地震動的最大振幅、周期、振速 1.8 地震烈度 1.8.1 基本烈度和設計烈度 1.8.1.1 基本烈度 1.8.1.2 設計烈度 1.8.2 抗震設計標準 1.9 地震加速度時程曲線 1.9.1 推算設計加速度時程曲線的步驟 1.9.2 壩址(廠址)的基岩運動最大加速度、卓越周期和地震持續時間 1.9.3 壩址(廠址)設計地震加速度時程曲線 1.10 隨機地震動模型及其參數確定 1.10.1 隨機地震動的模型及其待定參數的確定 1.10.1.1 平穩模型及其待定參數的確定 1.10.1.2 非平穩模型及其待定參數的確定 1.10.2 按震級、震中距和場地條件確定模型參數 1.10.2.1 強震記錄的統計結果 1.10.2.2 隨機地震動模型參數的確定 1.10.3 按地震烈度和場地條件確定模型參數參考文獻 第2章 地震反應計算基礎 2.1 單自由度體系的自振反應和地震反應計算 2.1.1 自振反應 2.1.1.1 自振運動方程 2.1.1.2 阻尼力、阻尼係數、阻尼比 2.1.2 地震反應 2.1.2.1 運動方程 2.1.2.2 無阻尼體系的地震反應 2.1.2.3 有阻尼體系的地震反應 2.1.2.4 反應譜 2.2 單自由度體系地震反應計算的逐步數值積分法 2.2.1 線性加速度法 2.2.2 Wilson法 2.2.3 Newmark法 2.2.4 非線性的單自由度體系的逐步數值積分法 2.2.4.1 用遞推法求非線性單自由度體系的反應 2.2.4.2 用增量方程式求非線性單自由度體系的反應 2.3 多自由度體系的自振反應和地震反應計算 2.3.1 自振反應 2.3.1.1 運動方程 2.3.1.2 無阻尼自振頻率 2.3.1.3 振型分析 2.3.1.4 振型的正交性 2.3.1.5 阻尼矩陣的建立 2.3.2 地震反應 2.3.2.1 正則坐標 2.3.2.2 運動方程 2.3.2.3 地震反應計算 2.3.2.4 振型組合方式 2.4 多自由度體系地震反應計算的逐步數值積分法參考文獻 第3章 土的動力性質和動力本構模型 3.1 土的動應力應變關係的基本特點 3.2 土的線性動力本構模型 3.2.1 基本元件 3.2.2 等效線性模型 3.2.3 線性黏彈性模型 3.3 土的非線性動力本構模型 3.3.1 雙線性模型 3.3.2 Ramberg-Osgood模型及Davidenkov模型 3.3.3 Harelin-Drnevich模型 3.4 土的彈塑性動力本構模型和內時動力本構模型 3.4.1 彈塑性模型 3.4.2 內時模型 3.5 動剪切模量和阻尼比的經驗估計 3.5.1 經驗公式 3.5.2 剪切模量G和阻尼比^的簡化公式 3.5.2.1 砂土和砂卵石 3.5.2.2 飽和黏土 3.6 土的動參數的試驗測定 3.6.1 室內測試 3.6.1.1 試驗類型 3.6.1.2 振動三軸試驗 3.6.1.3 共振柱試驗 3.6.2 原位測試 3.6.2.1 物理勘探法 3.6.2.2 表面振動法 3.6.2.3 平板承載試驗參考文獻 第4章 飽和砂土和軟土的液化 4.1 液化及影響因素 4.1.1 液化 4.1.2 影響因素 4.1.2.1 顆粒組成 4.1.2.2 相對密度 4.1.2.3 初始應力狀態 4.1.2.4 震動強度和持續時間 4.2 振動液化試驗 4.2.1 等效振動次數 4.2.2 循環剪切(振動液化)試驗的破壞標準 4.2.3 幾類振動液化試驗 4.2.3.1 振動三軸試驗 4.2.3.2 振動單剪試驗 4.2.3.3 振動扭剪試驗 4.2.3.4 大型振動單剪試驗 4.3 振動孔隙水壓力計算模型 4.3.1 應力模型 4.3.2 應變模型 4.3.3 內時模型 4.3.4 顧淦臣動孔壓模型 4.4 水平地基的地震液化計算 4.4.1 剪應力對比法 4.4.2 Seed簡化法 4.4.3 有效應力法 4.5 粗判水平地基液化的方法參考文獻 第5章 地震永久變形計算方法 5.1 滑動體位移計算方法 5.1.1 Newmark法 5.1.2 Makdisi-Seed簡化法 5.2 塊體旋滑法 5.2.1 計算原理 5.2.2 計算步驟 5.2.3 計算實例 5.3 整體變形分析方法 5.3.1 軟化模量法 5.3.1.1 初步近似法 5.3.1.2 線性修正模量法 …… 第6章 土體動力反應計算原理第7章 土石壩地震反應計算第8章 土石壩反附屬建築物的震害第9章 土石壩的抗震工程措施參考文獻附錄一 國內外發生地震統計表附錄二 貝塞爾函數表

3 土石壩地震工程學 -前言

  地震工程學是在地震學和結構動力學的基礎上發展起來的一門新興學科。可以用於預估地區的地震烈度及分析建築物對地震的反應,從而改進設計,採取措施,以策工程的安全。由於工程設計需要,這門學科從創始到現在雖只有二十餘年的歷史,但發展卻很迅速。有些重大課題還在不斷地研究和推進中。 中國是世界上多地震國家之一。地震活動分佈範圍較廣,基本烈度在Ⅵ度以上的地區佔全國總面積的60%以上。有許多大中城市位於基本烈度為Ⅻ度或Ⅻ度地區。同時,中國地震震源較淺,因而地震破壞力較大。眾所周知的邢台地震、通海地震、遼南地震、唐山地震等對中國經濟建設造成很大的損失。 地震破壞對城市而言,可使房屋倒塌、人員傷亡、公共設施崩潰、工廠生產停頓。這種破壞僅限於當地。至若作為水庫擋水建築物的水壩水閘,其崩潰將使急浪涌波一瀉千里,影響尤為重大,不能不作專門的研究和論述。土石壩的壩體和壩基常常都由散粒材料組成,其材料性能和對地震反應都很複雜。所以,土石壩比混凝土壩更易失事。因此對土石壩的地震工程研究,顯得更加重要,同時也更為複雜。

4 土石壩地震工程學 -精彩書摘

  20世紀50-60年代,海洋地質研究,尤其是海洋鑽探的開展,取得了重大成果,其中之一就是發現了海嶺和海溝,證實了地幔對流和海底擴張的存在,並依靠無線電測距方法測定了海底擴張和大陸漂移的速率。1967年,美國人摩根(MorganWJ)和英國人麥肯齊(MckanzieD)等建立了「地球板塊構造模型」。他們將地球的岩石圈分為歐亞、美洲、非洲、太平洋、大洋洲和南極洲等六大板塊和若干小板塊,如圖1.3所示。板塊間的分界是大西洋中脊、俯衝帶和轉換斷層,板塊在大西洋中脊繼續增生擴張,而在俯衝帶則下沉和消減。那正是構造動蕩激烈的部位,是地震、火山活動的主要發生地。 1.2 地震的成因和類型 1.2.1 地震的成因 關於地震成因的研究已有近百年的歷史,早期的地震成因說傾向於斷層破裂學說,後期的觀點則側重於板塊觀點。這兩個觀點並不矛盾,主要是出發點不同,前者從局部機制,後者從宏觀背景來論述震源機制。 從局部機制來論述地震成因的彈性回跳學說,是20世紀初由里德(Reid)提出的。他最初是根據1906年美國舊金山8.3級大地震前後橫跨聖安德烈斯斷層的一些測標位移實測數據而得出的結論。 里德的彈性回跳學說認為:①地殼由彈性的、有斷層的岩層組成,地殼運動產生的能量以彈性應變能的形式在斷層及其附近岩層中長期積累;②當彈性應變能積累及其岩層產生的變形達到一定程度時,斷層上某一點的兩側岩體會發生相對位移錯動,並使沿斷層的鄰近點隨之發生位移,以致斷層兩側岩體向相反方向突然滑動,地震因之產生,此時,斷層上長期積累的彈性應變能突然釋放;③地震后,過去在應變能作用下發生變形的岩體又重新恢復沒有變形的狀態。

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