高层建筑结构分析奇异函数法

前言

第1章绪论

1.1回顾

1.2高层结构分析方法和假设及本书基本思想

1.3高层结构分析奇异函数方法概述

第2章奇异函数基本理论

2.1奇异函数基本概念

2.2奇异函数及基本性质、运算

2.3奇异函数的简单应用

第3章变参数受弯构件奇异函数解

3.1分段变系数受弯构件基本方程

3.2方程基本解

3.3基本解的矩阵表达式

第4章变参数剪力墙奇异函数分析法

4.1剪力墙概述

4.2墙肢单元奇异函数表达式

4.3多肢剪力墙结构的求解方程

4.4实例计算

第5章高层结构奇异函数分析法

5.1基本构思概述

5.2竖向构件方程及推导

5.3水平构件方程及推导

5.4求解方程及实例计算

第6章侧移刚度矩阵与结构动力分析

6.1结构的侧移刚度

6.2平面结构空间协调分析法

6.3结构自由振动分析

6.4结构地震响应分析

6.5实例计算

第7章变刚度杆结构奇异函数有限元法

7.1变刚度杆单元

7.2变刚度梁单元

7.3加腋梁单元

7.4杆系结构有限元法

7.5实例计算

第8章高层悬挂结构动力特性理论分析

8.1悬挂结构

8.2连续型悬挂结构动力特性

8.3离散型悬挂结构动力特性

8.4算例分析

第9章高层悬挂结构分析数值解

9.1基本方程

9.2顶层加悬挂结构分析

第10章高层框筒结构二阶效应分析

10.1框筒结构的二阶效应问题

10.2计算模型及基本假定

10.3微分方程组建立及摄动求解

10.4算例与结果分析

　　本书以作者博士学位论文和近十年来的科研成果为主要内容，结合高层建筑结构特点，首次将奇异函数应用于结构分析，利用奇异函数求解变参数悬臂梁，解决阶跃变量连续积分的问题，使原本需分段考虑的高层结构竖向构件统一用连续函数的形式来表示，并能通过积分直接求解，从而把对结构框架柱、剪力墙的认识统一到竖向构件概念上来，提出了结构分析的一种混合变量法，并对剪力墙、框架、框剪等结构受力性能进行了深入分析，导出了结构的侧移刚度矩阵，提出了动力分析方法，形成了高层结构分析计算的一整套理论。同时还利用奇异函数，推导了变刚度杆单元和梁单元的刚度矩阵。　　另外，本书还对高层悬挂结构动力特性进行了理论分析和介绍，给出了悬挂结构频率计算和振型分析的计算公式，该计算公式有助于充分理解悬挂结构的动力特性和减震原理。在此基础上，作者对建筑顶层加悬挂结构进行了研究和分析。　　本书重点介绍了高层建筑结构奇异函数法基本概念、原理和方法，以及高层悬挂结构的动力特性和分析方法。全书共10章，内容包括高层结构分析方法回顾，奇异函数法基本思路，奇异函数基本概念及运算规则，变参数受弯构件的奇异函数解，变参数剪力墙奇异函数分析法，高层结构奇异函数分析法，侧移刚度矩阵与结构动力分析，变刚度杆结构奇异函数有限元法，高层悬挂结构动力特性理论分析，高层悬挂结构分析数值解和高层框筒结构二阶效应分析。　　本书适合土木工程结构专业的学者、工程技术人员、教师和研究生阅读，也可作为土木工程结构专业研究生教材使用。