工程地震灾变模拟：从高层建筑到城市区域（第2版）

图书标准信息

• 作者 陆新征 著
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2020-09
• 版次 3
• ISBN 9787030659200
• 定价 360.00元
• 装帧 精装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 801页
• 字数 1.19千字

【内容简介】

  《工程地震灾变模拟：从高层建筑到城市区域（第2版）》介绍了作者近十余年来在高层建筑和城市区域建筑群地震灾变模拟方面的研究工作。全书共分12章，以“建筑抗震弹塑性分析”和“城市抗震弹塑性分析”为核心，主要内容包括：绪论、高层建筑地震灾变模拟的精细模型、高层建筑地震灾变模拟案例、中美典型高层建筑抗震设计对比及性能化评价、高层建筑地震灾变模拟的简化模型及应用、可恢复功能伸臂桁架和多灾害防御框架、城市区域建筑震害模拟的计算模型、城市区域地震经济损失预测方法、城市区域震害模拟的高性能计算和可视化、城市区域地震次生火灾及次生坠物模拟、典型城市建筑群的震害模拟案例、结论与展望。
  《工程地震灾变模拟：从高层建筑到城市区域（第2版）》可供从事土木工程、地震工程领域研究的科技人员及高等院校相关专业的师生参考。

【作者简介】

【目录】

第二版前言
第一版前言
1 绪论
1．1 研究的背景
1．2 工程地震灾变模拟的内涵和意义
1．3 本书的研究思路和主要研究内容

2 高层建筑地震灾变模拟的精细模型
2．1 概述
2．2 纤维模型
2．2．1 纤维梁模型的基本原理
2．2．2 钢筋混凝土构件纤维模型
2．2．3 钢管混凝土构件纤维模型
2．2．4 考虑局部屈曲的钢构件纤维模型
2．3 分层壳模型
2．3．1 分层壳模型的基本原理
2．3．2 四边形壳单元NLDKGQ
2．3．3 三角形壳单元NLDKGT
2．3．4 混凝土和钢筋的本构模型及OpenSees实现
2．3．5 算例及验证
2．4 基于构件和截面的模型
2．4．1 引言
2．4．2 十参数滞回模型
2．4．3 钢支撑滞回模型
2．5 多尺度有限元建模方法
2．5．1 引言
2．5．2 多尺度有限元模型界面连接方法与实现
2．5．3 多尺度有限元模型算例
2．6 单元生死算法与倒塌模拟
2．6．1 构件失效的单元生死算法
2．6．2 失效后单元的离散元模型
2．6．3 采用物理引擎模拟失效后的单元
2．7 GPU高性能矩阵求解器
2．7．1 通用GPU计算的基本概念
2．7．2 GPU高性能矩阵求解
2．7．3 算例及比较
2．8 地震灾变模拟的高性能可视化
2．8．1 引言
2．8．2 整体框架
2．8．3 关键帧提取与并行帧插值
2．8．4 GPU内存的数据访问模型
2．8．5 算例与讨论

3 高层建筑地震灾变模拟案例
3．1 概述
3．2 某巨型柱-核心筒-伸臂超高层建筑地震灾变模拟
3．2．1 工程简介
3．2．2 建模方法
3．2．3 地震灾变倒塌模拟
3．2．4 土-结相互作用对倒塌的影响
3．3 某巨型柱-核心筒-巨型支撑超高层建筑地震灾变模拟
3．3．1 工程简介
3．3．2 地震灾变模拟在结构方案比选中的应用
3．3．3 地震剪力系数调整方法比选
3．3．4 剪力墙内支撑布置方案比选
3．3．5 小结
3．4 基于倒塌灾变模拟的结构体系抗震设计方法研究
3．4．1 框架-核心筒单重与双重抗侧力结构体系安全性研究
3．4．2 超高层建筑最小剪力系数研究

4 中美典型高层建筑抗震设计对比及性能化评价
4．1 概述
4．1．1 性能化抗震设计方法
4．1．2 中美高层建筑抗震设计对比的意义
4．2 中美典型高层建筑抗震设计对比
4．2．1 中美典型高层建筑抗震设计对比案例
4．2．2 Building 2抗震设计及结果对比
4．2．3 HuYu模型抗震设计及结果对比
4．3 中美典型高层建筑抗震性能对比
4．3．1 弹塑性时程分析评估
4．3．2 地震损失评估
4．4 本章小结

5 高层建筑地震灾变模拟的简化模型及应用
5．1 概述
5．2 弯剪耦合模型及其应用
5．2．1 弯剪耦合模型的基本概念
5．2．2 弯剪耦合模型的算例
5．2．3 控制超高层建筑楼面加速度响应的减振子结构
5．2．4 适合超高层建筑的地震动强度指标研究
5．3 鱼骨模型及其应用
5．3．1 鱼骨模型的基本概念
5．3．2 某巨型柱-核心筒-伸臂超高层建筑的鱼骨模型
5．3．3 某巨型框架-核心筒-巨型支撑超高层建筑的鱼骨模型
5．4 大震功能可恢复巨型柱-核心筒-伸臂超高层设计方法
5．4．1 引言
5．4．2 现行超高层抗震设计方法存在的问题
5．4．3 本设计方法的基本前提
5．4．4 基本设计流程
5．4．5 宏观设计参数确定方法
5．4．6 关键构件刚度确定方法
5．4．7 耗能分析与耗能设计方法
5．4．8 案例分析
5．4．9 小结

6 可恢复功能伸臂桁架和多灾害防御框架
6．1 概述
6．2 可恢复功能伸臂桁架结构
6．2．1 引言
6．2．2 试验设计
6．2．3 试验结果
6．2．4 BRB耗能伸臂桁架设计方法
6．2．5 端部带阻尼器耗能伸臂桁架设计方法
6．3 多灾害防御可恢复功能混凝土框架
6．3．1 引言
6．3．2 多灾害防御可恢复功能RC框架试验研究
6．3．3 多灾害防御可恢复功能RC框架设计方法
6．4 多灾害防御可恢复功能组合框架
6．4．1 引言
6．4．2 新型加劲角钢耗能构件
6．4．3 多灾害防御可恢复功能组合框架试验研究
6．4．4 多灾害防御可恢复功能组合框架设计方法

7 城市区域建筑震害模拟的计算模型
7．1 概述
7．1．1 我国城市地震风险
7．1．2 城市区域震害模拟的必要性
7．1．3 区域建筑震害模拟现有方法
7．1．4 本章内容组织
7．2 多LOD区域建筑震害模拟框架
7．2．1 引言
7．2．2 地震数据模块
7．2．3 结构模拟模块
7．2．4 可视化模拟模块
7．3 多层建筑MDOF剪切层模型
7．3．1 引言
7．3．2 MDOF集中质量剪切模型
7．3．3 适用于中国多层建筑的骨架线参数标定方法
7．3．4 基于HAZUS的骨架线参数标定方法及对比
7．3．5 滞回参数标定方法
7．3．6 参数标定方法的验证
7．3．7 小结
7．4 高层建筑MDOF弯剪耦合模型
7．4．1 引言
7．4．2 非线性弯剪耦合模型
7．4．3 根据宏观建筑信息确定模型参数
7．4．4 基于单体结构的模型应用和验证
7．4．5 非线性弯剪耦合模型在城市区域震害预测中的应用
7．4．6 小结
7．5 区域震害模拟中参数不确定性影响分析
7．5．1 引言
7．5．2 参数不确定性影响分析方法
7．5．3 设防砌体结构的参数不确定性影响分析
7．5．4 其他结构类型的参数不确定性影响分析
7．5．5 小结
7．6 场地-城市效应分析
7．6．1 引言
7．6．2 考虑SCI效应的区域建筑非线性时程分析
7．6．3 振动台试验验证
7．6．4 三维盆地算例
7．6．5 清华大学校园案例分析
7．6．6 小结

8 城市区域地震经济损失预测方法
8．1 概述
8．2 建筑整体层次的震损预测
8．2．1 引言
8．2．2 多层结构震害判别
8．2．3 混凝土高层结构震害判别
8．2．4 考虑参数不确定性的结构损伤判别
8．2．5 小结
8．3 基于精细化数据的城市建筑震损预测
8．3．1 引言
8．3．2 损失预测方法
8．3．3 案例研究：清华大学校园区域建筑地震损失预测
8．3．4 损失预测结果及讨论
8．3．5 小结
8．4 基于BIM数据的城市建筑震损预测
8．4．1 引言
8．4．2 新一代性能化设计方法的局限性
8．4．3 适用于多LOD数据的构件脆弱性函数
8．4．4 BIM建模规则与信息提取
8．4．5 案例分析
8．4．6 小结
8．5 基于GIS和FEMA P-58的城市建筑震损预测
8．5．1 引言
8．5．2 估计构件种类
8．5．3 估计构件数量
8．5．4 小结
8．6 利用震后航拍影像提高近实时震损预测准确性
8．6．1 引言
8．6．2 方法框架
8．6．3 倒塌分布相似度匹配算法
8．6．4 案例分析：清华大学校园虚拟地震
8．6．5 方法验证：2014年鲁甸地震
8．6．6 小结

9 城市区域震害模拟的高性能计算和可视化
9．1 概述
9．2 基于GPU粗粒度并行的城市区域震害模拟
9．2．1 引言
9．2．2 程序架构与并行思路
9．2．3 程序性能测试
9．3 多尺度区域建筑震害模拟的分布式计算
9．3．1 引言
9．3．2 计算框架
9．3．3 计算方法
9．3．4 案例研究
9．3．5 小结
9．4 城市建筑群震害场景的2．5 D可视化
9．5 城市建筑群震害场景的3D可视化
9．5．1 引言
9．5．2 整体技术框架
9．5．3 城市3D-GIS数据的获取
9．5．4 基于城市3D多边形模型的震害场景可视化
9．5．5 数据流程
9．5．6 案例分析
9．6 基于倾斜摄影的城市建筑群震害场景增强现实可视化
9．6．1 引言
9．6．2 基于倾斜摄影的实景三维模型建模
9．6．3 建筑物单体识别
9．6．4 建筑群地震反应动态可视化
9．6．5 小结
9．7 基于物理引擎的城市建筑群震害倒塌模拟
9．7．1 引言
9．7．2 基于物理引擎的倒塌模拟
9．7．3 集成的模拟系统
9．7．4 案例展示
9．7．5 小结

10 城市区域地震次生火灾及次生坠物模拟
10．1 概述
10．2 考虑喷淋系统震害影响的建筑地震次生火灾模拟
10．2．1 引言
10．2．2 模拟框架
10．2．3 分析方法
10．2．4 算例
10．2．5 小结
10．3 城市区域地震次生火灾模拟和高真实感显示
10．3．1 引言
10．3．2 模拟框架
10．3．3 分析方法
10．3．4 案例分析
10．3．5 小结
10．4 地震次生坠物灾害及其对人员疏散的影响
10．4．1 引言
10．4．2 模拟框架
10．4．3 分析方法
10．4．4 算例
10．4．5 小结
10．5 考虑坠物次生灾害的避难场所规划
10．5．1 引言
10．5．2 整体架构
10．5．3 分析方法
10．5．4 算例
10．5．5 小结

11 典型城市建筑群的震害模拟案例
11．1 概述
11．2 鲁甸地震极震区震害场景再现
11．2．1 鲁甸极震区震害情况
11．2．2 与实际震害对比
11．2．3 与易损性方法对比
11．3 北京CBD建筑群震害模拟
11．3．1 北京CBD地区结构模型介绍
11．3．2 北京CBD地震动时程数据获取
11．3．3 北京CBD建筑群震害模拟结果
11．3．4 北京CBD建筑群震害结果可视化
11．4 新北川县城震害可视化预测
11．4．1 新北川县城建筑信息
11．4．2 新北川县城地震动模拟
11．4．3 考虑场地-城市效应的震害分析结果
11．4．4 高真实感震害可视化
11．5 西安灞桥区建筑震害模拟
11．5．1 西安灞桥区建筑信息
11．5．2 西安灞桥区建筑震害模拟地震动输入
11．5．3 西安灞桥区建筑震害分析结果
11．5．4 对未设防建筑加固后的效果
11．6 唐山市建筑震害模拟
11．6．1 唐山市建筑信息
11．6．2 唐山市建筑震害模拟地震动输入
11．6．3 唐山市建筑震害分析结果
11．7 旧金山建筑震害模拟
11．7．1 旧金山湾区建筑信息
11．7．2 地震动输入
11．7．3 典型建筑分析流程
11．7．4 建筑震害损失分布
11．8 地震破坏力速报系统
11．8．1 地震破坏力分析评价方法
11．8．2 系统开发
11．8．3 应用案例

12 结论和展望
12．1 结论
12．2 展望
参考文献