基本概況,內容簡介,本書目錄,
基本概況
- 作 者:金先龍,樓雲鋒著 著
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2016-08-01
- 開 本:16開
- 頁 數:205
- 印刷時間:2016-08-01
- 字 數:321千字
- 裝 幀:精裝
- 語 種:中文
- 版 次:1
- 印 次:1
- I S B N:9787030495105
內容簡介
本書針對結構抗震問題,系統介紹了地震回響並行計算的理論方法、數值建模方法、介質參數等效方法和套用實例。主要內容包括地震回響研究發展現狀,結構動力學並行計算的基本理論,複雜結構數值建模方法,非線性介質參數等效方法以及結合高性能重磅計算機平台和高性能的並行計算技術,在工程場地、海岸工程、隧道工程、核電工程、橋樑工程、建築工程中的典型套用實例。
本書目錄
前言
第1章緒論
1.1研究背景和意義
1.1.1研究背景
1.1.2研究意義
1.2國內外研究現狀
1.2.1地震動力作用研究現狀
1.2.2結構地震回響研究現狀
1.2.3地震回響並行計算研究現狀
1.2.4對研究現狀的總結
1.3本書的研究內容
第2章地震回響並行計算的基本理論
2.1引言
2.2幾何非線性基本理論
2.2.1變形和運動
2.2.2更新拉格朗日格式
2.2.3完全拉格朗日格式
2.2.4幾何非線性問題的數值計算方法
2.3顯式有限元方法基本理論
2.3.1顯式時間積分算法
2.3.2顯式算法時步控制
2.3.3顯式算法沙漏控制
2.4結構地震回響並行計算理論
2.4.1並行計算機體系結構
2.4.2曙光5000A高性能計算機
2.4.3有限元的區域分解方法
2.4.4負載均衡的分區方法
2.5結構地震回響並行計算分析
2.5.1土體—建築結構耦合系統並行計算
2.5.2土體—橋樑結構耦合系統並行計算
2.5.3土體—隧道結構耦合系統並行計算
2.6本章小結
第3章地震回響並行計算的擬實建模方法
3.1引言
3.2地震回響分析系統的力學建模方法
3.2.1土體—結構耦合作用的力學模型
3.2.2土體—結構耦合作用的數值計算
3.2.3土體—結構耦合作用的參數控制
3.3非線性土體建模方法
3.3.1土體分層模型
3.3.2土體單元尺寸控制
3.3.3土體材料模型
3.4黏彈性人工邊界建模方法
3.4.1三維黏彈性人工邊界法向條件
3.4.2三維黏彈性人工邊界切向條件
3.4.3黏彈性人工邊界
3.4.4黏彈性人工邊界驗證及土體區域選取
3.5本章小結
第4章地震回響並行計算的介質參數等效方法
4.1引言
4.2襯砌環正交各向異性參數等效方法
4.2.1廣義代表性體積元法
4.2.2盾構隧道三維精細有限元模型與驗證
4.2.3盾構隧道參數靜力等效數值模擬
4.2.4盾構隧道參數模態等效數值模擬
4.3土層阻尼參數等效方法
4.3.1等效流程
4.3.2阻尼參數等效
4.3.3計算結果驗證
4.4本章小結
第5章工程場地地震回響並行計算的套用實例
5.1引言
5.2場地地震回響系統全三維非線性數值建模
5.2.1場地情況簡介
5.2.2場地三維幾何模型建立
5.2.3場地地質材料分層曲面建立
5.2.4場地有限元模型
5.3工程場地地震回響分析
5.3.1場地地震荷載
5.3.2典型地點加速度時程
5.3.3場地地表峰值加速度等值線
5.4本章小結
第6章海岸工程地震回響並行計算的套用實例
6.1引言
6.2防浪堤地震回響系統三維非線性數值建模
6.2.1防浪堤有限元模型
6.2.2土體有限元模型
6.3防浪堤結構地震回響分析
6.3.1防浪堤地震荷載
6.3.2超強地震輸入動力回響分析
6.3.3兩級地震輸入動力回響分析
6.4本章小結
第7章隧道工程地震回響並行計算的套用實例
7.1引言
7.2隧道地震回響系統三維非線性數值建模
7.2.1隧道三維有限元模型
7.2.2聯絡通道三維有限元模型
7.2.3工作井三維有限元模型
7.2.4隧道結構—土體耦合體系三維有限元模型
7.2.5材料模型和參數
7.3隧道結構一致激勵地震回響
7.3.1隧道一致地震荷載
7.3.2橫向一致激勵下隧道地震回響
7.3.3縱向一致激勵下隧道地震回響
7.4隧道結構非一致激勵地震回響
7.4.1隧道非一致地震荷載
7.4.2橫向行波激勵下隧道地震回響
7.4.3縱向行波激勵下隧道地震回響
7.5一致激勵與行波激勵隧道地震回響對比
7.5.1橫向輸入時地震回響對比
7.5.2縱向輸入時地震回響對比
7.6本章小結
第8章核電工程地震回響並行計算的套用實例
8.1引言
8.2核島地震回響系統三維非線性數值建模
8.2.1核島廠房有限元模型
8.2.2土體有限元模型
8.2.3樁基有限元模型
8.2.4整體耦合模型
8.2.5模型質量估算及模態分析
8.3核島地震回響及影響因素分析
8.3.1核島結構加速度時程分析
8.3.2核島結構應力分析
8.3.3核島結構位移分析
8.4本章小結
第9章橋樑工程地震回響並行計算的套用實例
9.1引言
9.2土體—橋樑結構耦合系統全三維非線性數值建模
9.2.1主梁三維有限元模型
9.2.2主塔和橋墩三維有限元模型
9.2.3斜拉索三維有限元模型
9.2.4橋樑整體三維有限元模型
9.2.5橋樑結構—土體耦合體系三維有限元模型
9.2.6材料模型和參數
9.3土體—橋樑結構耦合系統一致激勵地震回響
9.3.1橋樑一致地震荷載
9.3.2橫向一致地震激勵下橋樑地震回響
9.3.3縱向一致地震激勵下橋樑地震回響
9.4土體—橋樑結構耦合系統行波激勵地震回響
9.4.1橋樑非一致地震荷載
9.4.2橫向行波地震激勵下橋樑地震回響
9.4.3縱向行波地震激勵下橋樑地震回響
9.5一致激勵與行波激勵橋樑地震回響對比
9.6本章小結
第10章建築工程地震回響並行計算的套用實例
10.1引言
10.2土體—超高層建築結構耦合系統全三維非線性數值建模
10.2.1大廈主體結構三維有限元模型
10.2.2大廈幕牆結構三維有限元模型
10.2.3大廈結構—土體耦合體系三維整體有限元模型
10.3超高層建築主體結構地震回響
10.3.1建築地震荷載
10.3.2主體結構位移分析
10.3.3主體結構分層內力分析
10.3.4主體結構彈塑性分析
10.4超高層建築幕牆結構地震回響
10.4.1幕牆支撐結構變形分析
10.4.2幕牆支撐結構內力分析
10.5本章小結
參考文獻
第1章緒論
1.1研究背景和意義
1.1.1研究背景
1.1.2研究意義
1.2國內外研究現狀
1.2.1地震動力作用研究現狀
1.2.2結構地震回響研究現狀
1.2.3地震回響並行計算研究現狀
1.2.4對研究現狀的總結
1.3本書的研究內容
第2章地震回響並行計算的基本理論
2.1引言
2.2幾何非線性基本理論
2.2.1變形和運動
2.2.2更新拉格朗日格式
2.2.3完全拉格朗日格式
2.2.4幾何非線性問題的數值計算方法
2.3顯式有限元方法基本理論
2.3.1顯式時間積分算法
2.3.2顯式算法時步控制
2.3.3顯式算法沙漏控制
2.4結構地震回響並行計算理論
2.4.1並行計算機體系結構
2.4.2曙光5000A高性能計算機
2.4.3有限元的區域分解方法
2.4.4負載均衡的分區方法
2.5結構地震回響並行計算分析
2.5.1土體—建築結構耦合系統並行計算
2.5.2土體—橋樑結構耦合系統並行計算
2.5.3土體—隧道結構耦合系統並行計算
2.6本章小結
第3章地震回響並行計算的擬實建模方法
3.1引言
3.2地震回響分析系統的力學建模方法
3.2.1土體—結構耦合作用的力學模型
3.2.2土體—結構耦合作用的數值計算
3.2.3土體—結構耦合作用的參數控制
3.3非線性土體建模方法
3.3.1土體分層模型
3.3.2土體單元尺寸控制
3.3.3土體材料模型
3.4黏彈性人工邊界建模方法
3.4.1三維黏彈性人工邊界法向條件
3.4.2三維黏彈性人工邊界切向條件
3.4.3黏彈性人工邊界
3.4.4黏彈性人工邊界驗證及土體區域選取
3.5本章小結
第4章地震回響並行計算的介質參數等效方法
4.1引言
4.2襯砌環正交各向異性參數等效方法
4.2.1廣義代表性體積元法
4.2.2盾構隧道三維精細有限元模型與驗證
4.2.3盾構隧道參數靜力等效數值模擬
4.2.4盾構隧道參數模態等效數值模擬
4.3土層阻尼參數等效方法
4.3.1等效流程
4.3.2阻尼參數等效
4.3.3計算結果驗證
4.4本章小結
第5章工程場地地震回響並行計算的套用實例
5.1引言
5.2場地地震回響系統全三維非線性數值建模
5.2.1場地情況簡介
5.2.2場地三維幾何模型建立
5.2.3場地地質材料分層曲面建立
5.2.4場地有限元模型
5.3工程場地地震回響分析
5.3.1場地地震荷載
5.3.2典型地點加速度時程
5.3.3場地地表峰值加速度等值線
5.4本章小結
第6章海岸工程地震回響並行計算的套用實例
6.1引言
6.2防浪堤地震回響系統三維非線性數值建模
6.2.1防浪堤有限元模型
6.2.2土體有限元模型
6.3防浪堤結構地震回響分析
6.3.1防浪堤地震荷載
6.3.2超強地震輸入動力回響分析
6.3.3兩級地震輸入動力回響分析
6.4本章小結
第7章隧道工程地震回響並行計算的套用實例
7.1引言
7.2隧道地震回響系統三維非線性數值建模
7.2.1隧道三維有限元模型
7.2.2聯絡通道三維有限元模型
7.2.3工作井三維有限元模型
7.2.4隧道結構—土體耦合體系三維有限元模型
7.2.5材料模型和參數
7.3隧道結構一致激勵地震回響
7.3.1隧道一致地震荷載
7.3.2橫向一致激勵下隧道地震回響
7.3.3縱向一致激勵下隧道地震回響
7.4隧道結構非一致激勵地震回響
7.4.1隧道非一致地震荷載
7.4.2橫向行波激勵下隧道地震回響
7.4.3縱向行波激勵下隧道地震回響
7.5一致激勵與行波激勵隧道地震回響對比
7.5.1橫向輸入時地震回響對比
7.5.2縱向輸入時地震回響對比
7.6本章小結
第8章核電工程地震回響並行計算的套用實例
8.1引言
8.2核島地震回響系統三維非線性數值建模
8.2.1核島廠房有限元模型
8.2.2土體有限元模型
8.2.3樁基有限元模型
8.2.4整體耦合模型
8.2.5模型質量估算及模態分析
8.3核島地震回響及影響因素分析
8.3.1核島結構加速度時程分析
8.3.2核島結構應力分析
8.3.3核島結構位移分析
8.4本章小結
第9章橋樑工程地震回響並行計算的套用實例
9.1引言
9.2土體—橋樑結構耦合系統全三維非線性數值建模
9.2.1主梁三維有限元模型
9.2.2主塔和橋墩三維有限元模型
9.2.3斜拉索三維有限元模型
9.2.4橋樑整體三維有限元模型
9.2.5橋樑結構—土體耦合體系三維有限元模型
9.2.6材料模型和參數
9.3土體—橋樑結構耦合系統一致激勵地震回響
9.3.1橋樑一致地震荷載
9.3.2橫向一致地震激勵下橋樑地震回響
9.3.3縱向一致地震激勵下橋樑地震回響
9.4土體—橋樑結構耦合系統行波激勵地震回響
9.4.1橋樑非一致地震荷載
9.4.2橫向行波地震激勵下橋樑地震回響
9.4.3縱向行波地震激勵下橋樑地震回響
9.5一致激勵與行波激勵橋樑地震回響對比
9.6本章小結
第10章建築工程地震回響並行計算的套用實例
10.1引言
10.2土體—超高層建築結構耦合系統全三維非線性數值建模
10.2.1大廈主體結構三維有限元模型
10.2.2大廈幕牆結構三維有限元模型
10.2.3大廈結構—土體耦合體系三維整體有限元模型
10.3超高層建築主體結構地震回響
10.3.1建築地震荷載
10.3.2主體結構位移分析
10.3.3主體結構分層內力分析
10.3.4主體結構彈塑性分析
10.4超高層建築幕牆結構地震回響
10.4.1幕牆支撐結構變形分析
10.4.2幕牆支撐結構內力分析
10.5本章小結
參考文獻