具体描述
《固结有限层理论与应用》较为全面、系统地阐述了固结有限层理论与应用。全书共分三篇十章：理论篇（第一章至第四章）在详细分析国内外固结有限层研究现状的基础上，建立横观各向同性比奥固结有限层分析方法、有限层非线性分析方法和固结有限层分析方法；应用篇（第五章至第七章）在对国内外桩基工程和基坑工程两类共同作用问题详细分析的基础上，建立考虑固结的桩土共同作用有限层分析方法和基坑工程有限层分析方法；实践篇（第八章至第十章）证明在线性加载或近似性加载情况下，沉降-时间关系曲线呈“S”型，提出了全过程沉降预测新方法，并对两类典型共同作用问题进行了现场测试与计算分析的对比研究。
《固结有限层理论与应用》可供土木工程和水利工程等科研人员及高等院校有关专业的师生参考。
《结构动力学基础与数值模拟》 内容概要： 本书全面系统地介绍了结构动力学的基础理论、分析方法以及工程应用。全书共分十一章，涵盖了从单自由度系统到复杂多自由度系统的动力学建模、自由振动分析、受迫振动响应、地震工程中的动力响应预测以及现代数值模拟技术在结构动力学中的应用。本书旨在为土木、机械、航空航天等领域的工程技术人员、研究人员及高校师生提供一本深入浅出、内容详实的参考教材。 第一章：结构动力学概述与基本概念 本章首先阐述了结构动力学在现代工程中的重要性，区分了静力分析与动力分析的根本区别。随后，详细介绍了结构动力学分析所需的基础力学概念，包括质量、刚度、阻尼的物理意义及其在动力学模型中的表示。重点阐述了自由度和约束的概念，为后续建立动力学方程奠定基础。本章还对线性和非线性动力学系统的基本特征进行了初步探讨。 第二章：单自由度系统的自由振动 本章聚焦于最简单但具有普遍代表性的单自由度无阻尼系统的自由振动分析。推导了该系统的运动微分方程，并求解了其特征方程，得到了系统的固有频率和周期。通过对解的分析，解释了振动的周期性和振幅衰减规律（在引入阻尼后）。本章还引入了不同类型的阻尼（粘滞阻尼、库仑阻尼）对系统振动特性的影响，重点分析了阻尼比的概念及其对系统振动衰减的影响。 第三章：单自由度系统的有阻尼自由振动与振型 深入探讨了粘滞阻尼单自由度系统的自由振动响应。根据阻尼比的大小，详细分析了三种情况：无阻尼、欠阻尼、临界阻尼和过阻尼系统的响应特性。特别是对欠阻尼系统的对数衰减率的计算方法进行了详尽的推导和实例演示，这是评估结构抗震性能的关键指标之一。 第四章：单自由度系统的受迫振动 本章转向动力学分析的核心——受迫振动。首先分析了简谐力作用下的稳态响应，推导了系统的最大振幅、相位差，并详细阐述了“共振”现象的机理及其在工程中的危害。随后，介绍了瞬态响应的概念，并探讨了如何求解由初始条件和外部激励共同决定的总响应。本章还引入了频率响应函数（FRF）的概念，为后续系统的辨识和设计提供了理论工具。 第五章：多自由度系统的振动微分方程 本章将分析从单自由度系统扩展到复杂的多自由度系统。系统地介绍了建立多自由度系统动力学方程的几种主要方法：牛顿第二定律法、拉格朗日方程法和虚功原理法。重点阐述了基于质量矩阵（M）、刚度矩阵（K）和阻尼矩阵（C）的矩阵形式运动方程的构建过程。通过实例展示了如何对实际工程结构进行离散化建模。 第六章：多自由度系统的自由振动分析 系统地分析了多自由度无阻尼系统的自由振动特性。推导了特征值问题，即求解“广义特征值问题”，以确定系统的固有频率和振型。详细讨论了特征向量的物理意义，即各阶振型的空间形态。通过对低阶振型的分析，揭示了复杂结构在不同振型下的变形规律，这对工程减隔震设计至关重要。 第七章：多自由度系统的有阻尼自由振动与阻尼对振型的影响 本章讨论了粘滞阻尼对多自由度系统自由振动的影响。重点分析了“比例阻尼”（Rayleigh阻尼）和“非比例阻尼”情况下的解耦可能性。对于比例阻尼情况，系统介绍了如何通过对角化质量矩阵和刚度矩阵来实现运动方程的解耦，从而将复杂的多自由度系统转化为一组独立的单自由度系统进行求解。对于非比例阻尼，则介绍了其求解的复杂性以及近似解法。 第八章：多自由度系统的响应分析——激励响应 本章是响应分析的关键部分，主要讨论在外部激励作用下多自由度系统的响应求解。介绍了模态叠加法（Modal Superposition Method）的基本原理和应用步骤，该方法是目前工程实践中最常用的动力响应分析手段。通过将总响应分解为各阶模态响应的线性组合，简化了计算过程。同时，也简要介绍了直接积分法（如Newmark-$eta$法）在处理非线性问题中的优势。 第九章：结构动力学的工程应用——地震工程基础 本章将动力学理论应用于土木工程领域的热点——抗震设计。详细介绍了地震波的特性、反应谱理论（Response Spectrum Analysis）的构建及其在结构设计中的应用。区分了反应谱法和时间历史分析法的适用范围。讨论了结构在地震荷载作用下的非线性行为及其在设计中需要考虑的因素，如Pushover分析的初步概念。 第十章：结构动力学的数值计算方法 本章聚焦于现代有限元软件中动力学问题的求解算法。详细介绍了时间积分方法的原理，包括中心差分法、Newmark-$eta$法、Wilson-$ heta$法等，并对比了它们的稳定性和精度。着重讲解了瞬态动力学分析（Explicit Dynamic）和隐式动力学分析（Implicit Dynamic）的适用场景，为读者使用商业软件进行高级动力学分析提供理论支撑。 第十一章：现代结构动力学的前沿与展望 本章对结构动力学领域的最新发展进行了概述。包括随机振动理论在风致或波浪致结构响应分析中的应用、结构健康监测（SHM）中的模态识别技术，以及智能与主动隔震减震技术的基本原理。本章旨在拓宽读者的视野，激发对更复杂动力学问题的研究兴趣。 本书的特色在于理论推导严谨，同时辅以大量工程实例和算例，确保读者能够将抽象的数学模型与实际的工程问题紧密结合起来。全书结构逻辑清晰，难度循序渐进，是深入学习结构动力学不可或缺的参考资料。
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