岩质边坡动力反应分析

我国是一个多山、多地震的国家，历史上由于地震导致的边坡失稳事例数不胜数。近年来，随着我国西部大开发战略决策的实施，许多大型工程上马，都遇到了大量的边坡、尤其是复杂岩石高陡边坡。这些边坡的地震动力响应、变形和稳定性问题都十分突出，成为要面临解决的问题。

序

前言

第1章　绪论

1.1　问题的提出

1.2　边坡动力问题的研究现状

1.3　存在的问题

1.4　研究内容

主要参考文献

第2章　边坡动力稳定性的工程地质分析

2.1　地震作用下边坡稳定性的影响因素分析

2.2　边坡的工程地质模型

2.3　边坡动力破坏形式的确定

2.4　边坡动力失稳机制探讨

2.5　小结

主要参考文献

第3章　边坡动力反应三量分布规律研究

3.1　拉格朗日元法的基本原理

3.2　边坡动力反应数值模型边界条件的设置

3.3　边坡动力反应三量的提取和表达

3.4　动力反应计算持时的影响

3.5　黏滞边界条件设置的远近对于边坡动力反应规律的影响

3.6　动力作用下均质、各向同性弹性边坡三量的分布规律

3.7　两种不同的动力反应

3.8　高边坡动力反应临界高度表达式的推导

3.9　边坡动力反应图像的刻画

3.10　小结

主要参考文献

第4章　边坡动力稳定性分析简化算法

4.1　拟静力分析方法

4.2　边坡动力稳定性的改进简化算法

主要参考文献

第5章　节理的动力剪切特性研究

5.1　循环荷载下节理的剪切特性

5.2　循环荷载下软弱夹层的剪切特性

5.3　动荷载下节理的速率效应

主要参考文献

第6章　边坡动力稳定性分析的有限滑动位移方法

6.1　Newmark有限滑动位移算法

6.2　Newmark有限滑动位移算法的改进算法

6.3　各方法优缺点评述

6.4　基于剩余推力法的地震滑坡永久位移估算

6.5　考虑结构面退化的岩质边坡地震永久位移

主要参考文献

第7章　边坡动力稳定性区域预测

7.1　边坡地震稳定性的初判准则

7.2　边坡动力稳定性预测流程

主要参考文献

第8章　岩质边坡动力反应分析实例——锦屏一级水电站左岸高陡边坡动力稳定性分析

8.1　引言

8.2　区域地震活动性分析

8.3　近场区地质构造和地震活动性分析

8.4　地震危险性概率分析

8.5　场地相关加速度时程的合成

8.6　左岸边坡工程地质条件分析

8.7　边坡工程地质模型及动力破坏形式的判断

8.8　边坡动力分析数值模型的建立

主要参考文献

附录A　第一种岩性材料边坡动力反应图谱（拉格朗日元法）

A.1　周期T=0.2s

A.2　周期T=0.4s

A.3　周期T=0.6s

A.4　周期T=0.8s

A.5　周期T=1.0s

附录B　第二种岩性材料边坡动力反应图谱（拉格朗日元法）

附录C　第三种岩性材料边坡动力反应图谱（拉格朗日元法）

C.1　周期T=0.2s

C.2　周期T=0.4s

C.3　周期T=0.6s

C.4　周期T=0.8s

C.5　周期T=1.0s2100433B

本书是一本关于岩质边坡动力反应分析的专著。全书对边坡动力反应分析方法的演进做了较为系统的回顾，分析了边坡动力反应的工程地质因素、边坡动力反应的工程地质模型以及边坡特别是单面边坡在简谐波和地震波作用下的动力响应规律，给出了单面边坡的两种不同的动力反应形式、边坡动力稳定性的简化算法以及边坡动力变形的分析方法。本书还介绍了边坡动力稳定性的空间预测方法，给出了边坡动力反应分析的计算流程。最后给出了一项重大工程边坡地震动力反应的分析实例。

本书可供从事地质工程、土木工程、地震工程的专家、学者以及相关专业的研究生参考使用。

边坡，是岩体、土体在自然重力作用或人为作用而形成一定倾斜度的临空面；在道路工程中，是指在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面。边坡的稳定性，特别是在地震条件下的稳定性，对于许多大型工程至关重要。而动力反应模型、动力稳定性分析，又是与边坡相关的工程计算的技术基础。

本书可作为工程技术人员的工具书，又可作为科研院所的教学参考书。

零级动力学反应（order kinetic reactzon）是酶反应过程中常见的动力学反应。

产物的形成与时间呈直线关系。增加反应底物时，速度不再增加。

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用于确定各运动副中的约束反力和主动构件的驱动力或从动构件的阻力，以便对机械结构进行强度计算。动力分析的另一目的是求解机构在已知力作用下的真实运动。动力分析可分为古典的刚体动力学分析和近代的运动弹性体动力学分析两种。刚体动力学分析把构件视作不变形的刚体，这在低速轻载情况下基本上是符合实际情况的。但随着近代机构速度的提高，构件因惯性力而引起较大的弹性变形，其位置产生不容忽略的误差。为了提高动力分析的精度，必须采用运动弹性体动力学分析。

刚体动力学分析

常用的有动态静力分析法和功能法。①动态静力分析法:用来求解作用于机构中的力,这是根据达朗伯原理将惯性力看作外力加在相应的构件上，于是动态的机构就可认为是处于静力平衡状态，可以用静力学方法进行分析计算。这种方法又分为图解法或解析法。②功能法：主要用来求解机构的真实运动，是根据能量守恒定律建立的一种动力分析方法。基本原理是机器动能的增量应等于诸外力所作的功。因机器各构件间均有确定的相对运动，对于单自由度的机器可以将整个机器的运动问题化为它的某一构件的运动问题，即引入等效力和等效质量等概念，使求解大为简化。除上述两种方法外，尚有能量分配法、线性相关法和能量变化率法等。

运动弹性体力学分析

基本思想是把机构处于不同瞬时的位置作为一个固定的结构来分析。结构在外力和惯性力作用下可以建立一个运动方程。这时作用在结构上的惯性力，必须是考虑构件变形后的机构加速度所引起的惯性力。机构运动弹性体动力学分析的步骤是:首先假设机构的构件是刚体,求出构件未变形时的位置、速度和加速度；其次,求出各构件的惯性力和惯性力矩;然后根据运动弹性体动力学分析方法，求出构件偏离刚性构件位置的弹性变形量。根据建立结构运动方程的不同型式,运动弹性体动力学分析可分为刚度法和柔度法。此外，尚有建立在欧拉- 伯努利梁变形理论基础上的分块参数法和建立在欧拉-拉格朗日方程基础上的假定模型法。 2100433B