现行建筑结构规范大全(第二版第1卷)

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出版者:中国建筑工业出版社
作者:
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1995-05
价格:21.50
装帧:平装
isbn号码:9787112024926
丛书系列:
图书标签:
  • 建筑规范
  • 结构设计
  • 建筑工程
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具体描述

《现代工程力学基础与应用》 内容概要: 本书深入探讨了现代工程力学领域的核心概念与前沿技术,旨在为结构工程师、土木工程师、机械工程师以及相关专业的研究人员提供一份全面、深入的理论与实践指南。全书共分为四个主要部分,涵盖了从基础理论到复杂工程问题的系统性分析。 第一部分:理论基础与材料本构 本部分着重于建立坚实的理论基础,是理解后续高级主题的关键。 第1章:连续介质力学回顾与扩展 详细阐述了柯西应力张量、拉梅常数以及线弹性本构关系。重点讨论了应变梯度理论在处理材料细观尺度效应中的应用,并引入了非线性弹性理论的基本框架,包括大变形分析中的雅可比矩阵和拉格朗日-欧拉描述的转换。对于材料在复杂载荷路径下的响应,引入了粘弹性模型和粘塑性模型,特别是基于塑性势的屈服准则(如冯·米塞斯和德鲁克-普拉格准则)的细致推导与数值实现方法。 第2章:结构动力学基础 本章聚焦于单自由度和多自由度系统的振动分析。对于多自由度系统,详细推导了质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵的构建方法,并深入探讨了特征值问题的求解,包括瑞利法和子空间迭代法。针对实际工程中常见的随机激励问题,引入了功率谱密度函数和系统的随机响应分析方法。此外,对结构物体的模态阻尼比的实验确定方法进行了详尽的介绍,包括频响函数法和半功率点法。 第3章:先进材料的本构行为 本章着眼于现代工程中广泛使用的新型材料。对纤维增强复合材料(FRP)的层合板理论进行了系统的讲解,包括经典层合板理论(CLT)的应力与应变关系,以及考虑剪切变形的二阶剪切变形理论(TSDT)。对于混凝土材料,详细分析了损伤力学模型,特别是基于内聚力模型(Cohesive Zone Model, CZM)在模拟裂缝扩展过程中的应用。高强钢材的高周疲劳行为及应力寿命曲线的统计分析方法也作为重点内容进行了讨论。 第二部分:结构稳定性与几何非线性分析 本部分侧重于结构在临界荷载下的行为,以及几何非线性对分析结果的显著影响。 第4章:线性与非线性屈曲分析 线性屈曲分析部分,详细阐述了欧拉公式的推导及其局限性,重点讲解了基于能量法的临界屈曲荷载计算,以及有限元方法在求解屈曲特征值问题中的实施细节。非线性屈曲分析部分,引入了不完美性对屈曲荷载的影响,并详细介绍了弧长法(Arc-Length Method)在追踪后屈曲路径中的应用,包括Riks算法的收敛性控制。 第5章:几何非线性分析的实施 系统性地介绍了处理大应变和大位移问题的必要性。讨论了更新后的拉格朗日描述和物质坐标系下的应力更新方法。对几何刚度矩阵的推导进行了详尽的分解,强调了在有限元求解器中如何准确地纳入P-Delta效应和应力软化效应。本章还包括了接触分析的基本原理,如罚函数法和增广拉格朗日法在处理结构间摩擦接触问题上的应用。 第三部分:计算方法与数值模拟 本部分深入解析了解决复杂工程问题的计算工具和技术。 第6章:有限元方法的深入探讨 超越基础的单元介绍,本章详细讨论了高阶单元(如四面体单元和楔形单元)的形函数构造,以及奇异点单元在处理尖角或裂缝尖端时的应用。重点阐述了网格无关性检验(Mesh Independence Study)的必要性与实施步骤。在时间积分方面,对比了显式积分法(如中心差分法)和隐式积分法(如Newmark-β法和HHT法)在稳定性和计算效率上的优劣权衡。 第7章:断裂力学与损伤演化 本章系统介绍了线弹性断裂力学(LEFM)的两个核心参数:应力强度因子(K)和能量释放率(G)。详细阐述了裂纹尖端场的应力奇异性。对于弹塑性断裂,重点讲解了J积分的定义、计算方法及其在评估材料韧性中的作用。此外,引入了XFEM(扩展有限元法)用于模拟裂纹的动态扩展,无需网格重划分,极大地提高了模拟的灵活性。 第四部分:特定结构分析与应用案例 本部分将理论知识应用于具体的工程结构分析。 第8章:壳体与薄壁结构分析 详细分析了薄壳理论,包括膜应力、弯曲应力和剪应力的耦合关系。重点讲解了高斯曲率对壳体刚度的影响。在数值实现上,对比了Mindlin-Reissner理论(考虑剪切变形)与Kirchhoff-Love理论在分析不同厚度比结构时的适用性。通过实例分析了筒仓和大型储罐的压力容器分析。 第9章:土木工程中的关键问题 本章聚焦于地基与结构相互作用(SSI)的分析。讨论了Winkler地基模型、Pasternak地基模型的适用范围。对于地震工程,引入了基于反应谱分析的等效静力荷载法以及时程分析的基本步骤。在桥梁结构领域,重点分析了疲劳荷载下的累积损伤评估方法,以及动水压力对结构的影响建模。 第10章:高级热应力与耦合分析 讨论了热传导与结构变形之间的耦合效应。阐述了热弹性理论的基本方程,以及在有限元分析中如何定义材料的热膨胀系数和热容。通过实例分析了由于温度梯度引起的热应力分布,尤其是在大型温差环境下的构件设计考虑。 本书内容全面覆盖了从理论推导到高级数值模拟的工程力学全景,是工程师深化专业知识、解决复杂工程挑战的必备参考书。

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关于混凝土结构耐久性那一部分的内容,信息密度低得让人侧目。我发现它似乎只是将原规范的文字表述原封不动地搬了过来,缺少了对不同气候条件、使用环境(比如高盐度、低温等)下规范条文的适应性解读。举个例子,规范要求对某些构件进行保护层的厚度控制,这本书里只是重复了那个数字,但对于如何通过试验或经验判断构件是否满足这个要求,并没有提供任何操作层面的指导意见。我记得另一本同行推荐的旧版规范,它会附带一个针对不同腐蚀等级的材料选择速查表,实用性极强。而这本《大全》在这方面显得极其单薄,仿佛只是一个官方文件的备份存储盘,而不是一本服务于工程实践的工具书。每次遇到具体疑难问题,我都得放下这本书,转而搜索网络上的行业论坛或咨询有经验的同事,这本书在我的工具箱里,基本处于“查阅率最低”的那个位置,实在是浪费了这么大的篇幅去罗列这些不加消化的信息。

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我花了整整一个下午试图理解其中关于钢结构连接的韧性设计部分,结果简直是令人抓狂。书里引用的那些公式和图表,清晰度实在堪忧,很多细节线条模糊不清,甚至有些关键的计算参数标注都显得模棱两可。更要命的是,对于这些复杂的力学概念,作者似乎默认读者已经拥有了非常扎实的理论基础,几乎没有提供任何解释性的文字或案例分析来辅助理解。比如,关于屈曲长度的确定,规范条文本身的抽象性已经很高了,这本书里除了生硬地罗列公式外,没有任何图形示例来直观展示不同支撑条件下的实际应用场景。这与我期望中“大全”应该具备的‘百科全书’式的全面覆盖和深入浅出的讲解风格相去甚远。对于一个需要快速将规范条文转化为实际工程图纸的实践者而言,这种只提供‘是什么’而不解释‘为什么’和‘怎么做’的内容呈现方式,实用价值大打折扣。我宁愿自己去翻阅更早的、虽然版本略旧但配有详细图解的参考手册。

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这本书的检索系统简直是反人类设计。我已经习惯了现代技术文档都配备强大的索引和关键词检索功能,但这本实体书的索引部分做得极其粗糙和滞后。我试图查找与“消能减震装置”相关的所有规范引用点,但在后附的索引里,我只能找到“减震”这个词,点进去之后指向的章节非常有限,远远不能覆盖所有相关的结构设计、施工安装和验收标准。这导致我必须依赖自己的记忆或者进行多次、反复地逐章翻阅,极大地延长了查找特定技术要求所需的时间。想想看,在项目紧急关头,仅仅是查找一个关键参数,就要浪费半小时,这在时间成本高昂的建筑行业是无法接受的。如果它能像某些优秀的专业词典那样,提供多维度的交叉索引,比如按“构件类型”、“荷载类型”、“规范编号”等维度分类,使用体验会完全不同。目前的索引,更像是出版社为了“凑数”而随便生成的列表,缺乏真正的工具书的严谨性。

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从装订和纸张质量来看,这本书似乎也没有通过严格的质量检测。仅仅使用了几个月,书脊就已经开始出现明显的松动迹象,一些高频查阅的章节,页面的边缘已经开始卷曲,显示出纸张的抗形变能力较差。更令人担忧的是,在室内相对恒定的环境下,书页之间似乎散发着一种轻微的化学气味,让人在长时间阅读时感到不适,不得不经常开窗通风。考虑到这类工具书的定位是长期在工地或办公室作为参考资料使用的,其物理耐用性至关重要。我对比了我二十年前购买的某本钢结构手册,那本现在还在使用,纸张依然平整,装订牢固。这本书的这种低劣的物理质量,让我对它所收录的“现行”规范的权威性和持久性都产生了一丝怀疑。一本承载着国家工程标准的基础性读物,其物质载体应当具备与其内容同等重要的可靠性和持久性,这一点上,这本书的表现令人非常失望。

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这本书的封面设计真是一言难尽,配色老气不说,字体排版也显得很杂乱,完全没有新版规范应有的那种严谨和现代感。我本来对“大全”这个词抱有很高的期待,以为能看到一个结构清晰、内容组织合理的建筑规范汇编,结果打开之后才发现,它更像是一堆零散文件的简单堆砌。例如,关于基础设计的章节,不同规范之间的引用关系处理得非常含糊,初学者根本无法快速定位到自己需要查询的具体条文,更别提去理解它们之间的逻辑关联了。如果要对比我之前用的某个版本的规范集,人家至少还做到了按专业领域进行模块化划分,阅读体验上就好太多了。这本书在目录编排上也显得十分随意,很多重要的交叉引用信息都被省略了,导致查找特定内容时异常费力,基本上全靠“大海捞针”式的翻阅,这对于争分夺秒的工程师来说,简直是效率的巨大杀手。如果出版社在装帧和内容组织上能投入更多心思,而不是仅仅把文件一股脑塞进去,这本书的实用价值绝对会提升好几个档次。

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