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出版者:中国水利水电出版社

作者:叶燕华 编

出品人:

页数:199

译者:

出版时间:2004-1

价格:21.00元

装帧:

isbn号码:9787508420868

丛书系列:

图书标签:

• 砌体结构
• 建筑工程
• 土木工程
• 结构工程
• 建筑材料
• 砌筑工程
• 抗震
• 加固
• 砖石结构
• 建筑设计

好的，这是一份关于《不含砌体结构内容的图书简介》的详细内容。 --- 图书名称：现代土木工程材料与结构设计原理 图书简介 导言：工程实践的基石与前沿视野 本书旨在为土木工程领域的学生、初级工程师以及经验丰富的专业人士提供一个全面而深入的知识体系，聚焦于现代土木工程材料的性能、应用及其在结构设计中的核心原理。我们深知，当代工程实践对材料科学理解的深度和结构分析的精确性提出了前所未有的要求。因此，本书严格遵循这一指导思想，构建了一个逻辑严密、内容充实的知识框架，完全避开对砌体结构相关理论、规范和案例的阐述，而是将重点放在了钢筋混凝土、预应力混凝土、钢结构以及现代复合材料等主流结构体系上。 第一部分：先进土木工程材料的深入剖析 本部分着重于材料层面的创新与应用，为后续的结构设计提供坚实的物质基础。 第一章：高性能混凝土：从微观到宏观 本章详尽讨论了现代混凝土材料的组成、拌合技术及其在性能上的飞跃。我们将深入探究超高性能混凝土（UHPC）的微观结构，分析其高强度、高韧性和耐久性的内在机理。重点内容包括： 1. 新型胶凝材料： 探讨地聚合物混凝土、高炉矿渣水泥以及火山灰质混合物的应用，分析其在降低碳排放和提高抗腐蚀性方面的优势。 2. 纤维增强与自修复机制： 详细介绍钢纤维、聚合物纤维对混凝土力学性能的改善作用，并引入自修复混凝土的研究进展，讨论其在延长结构使用寿命中的潜力。 3. 工作性能与质量控制： 覆盖从原材料检验到现场浇筑、养护全过程的质量控制标准，特别是针对大体积浇筑和极端温度条件下的施工控制要点。 第二章：工程钢材的演化与选择 钢材作为现代结构工程的另一核心支柱，本章系统梳理了结构钢的力学行为、疲劳特性和连接技术。 1. 高强度与耐候钢材： 介绍Q390、Q420及更高等级钢材的屈服强度、抗拉强度和塑性性能，对比分析它们在不同环境载荷下的适用性。特别关注耐候钢板在暴露环境中的钝化膜形成过程及其长期保护效果。 2. 焊接与连接技术： 深入探讨高强度螺栓连接的设计计算、疲劳性能评估，以及各种焊接方法（如埋弧焊、气体保护焊）的质量检验标准（NDT技术）。 3. 防火与防腐策略： 侧重于钢结构在火灾荷载下的承载力退化模型，以及涂层保护、被动防火材料的应用技术。 第三章：复合材料与新型结构元件 本章展望了土木工程材料的前沿领域，特别是对非传统材料的系统性介绍。 1. 纤维增强聚合物（FRP）材料： 详细介绍碳纤维（CFRP）、玻璃纤维（GFRP）和芳纶纤维（AFRP）的特性，重点阐述其优异的抗拉强度、耐腐蚀性和轻质化优势。本书将提供FRP在结构加固、预应力筋和新型梁柱制作中的设计参数和规范应用指导。 2. 木结构与工程木材： 讨论胶合木（Glulam）、交叉层压木材（CLT）等工程木材的力学性能、等级划分及其在多高层建筑中的结构潜力。 第二部分：现代结构设计与分析原理 本部分将理论分析与工程实际紧密结合，阐述在材料基础上进行的结构系统设计方法。 第四章：钢筋混凝土结构极限状态设计 本书采用基于性能的抗力设计方法（LRFD），聚焦于钢筋混凝土构件的承载力与使用性极限状态分析。 1. 受弯与受拉构件设计： 详细推导平衡配筋率、过配筋和少配筋条件下受弯构件的强度计算，并引入裂缝宽度和挠度控制的验算流程。 2. 受压构件与稳定性分析： 深入分析柱子在偏心受压下的相互作用图（P-M曲线）的绘制与应用，重点处理长柱的稳定性问题，强调第二阶效应的修正方法。 3. 剪切、扭转与构件连接： 系统的剪力抗力计算，包括对箍筋和受剪区混凝土的贡献分析。 第五章：预应力混凝土结构体系 预应力技术被视为提升结构效率和控制变形的关键手段，本章是本书的核心内容之一。 1. 预应力基本理论： 从应力平衡法到弹性法，系统介绍预应力力的施加、损失计算（锚固、松弛、收缩、徐变引起的损失）及其对结构内力重分布的影响。 2. 后张预应力与先张预应力： 对比两种施工方法的工艺特点、张拉设备要求，并给出相应的构件设计流程，如预应力梁、楼板和箱型截面的设计。 3. 预应力构件的耐久性与疲劳： 重点分析预应力钢绞线在腐蚀环境下的防护措施，以及反复荷载作用下预应力系统长期性能的评估。 第六章：钢结构设计与连接详述 本章提供钢结构设计的全流程指导，强调连接节点的可靠性。 1. 梁、柱的强度与刚度设计： 覆盖塑性铰的形成、塑性分析原理，以及稳定设计中的局部屈曲和整体失稳验算（欧拉公式的适用性边界）。 2. 连接节点的设计与构造： 详细分析焊接节点、螺栓节点和混合节点的设计规范。特别关注高强度螺栓的承载力计算，以及抗剪和抗弯节点域的详细构造要求。 3. 框架结构与整体稳定性： 引入P-Delta效应在整体稳定性分析中的应用，介绍抗剪墙、支撑系统在框架结构中的布置原则。 第七章：结构动力学基础与抗震设计 本部分将结构分析提升至动态响应层面，重点关注地震作用下的安全设计。 1. 单自由度和多自由度体系的振动特性： 讲解结构的自振频率、模态分析，以及阻尼比的确定方法。 2. 反应谱分析与时间历史分析： 介绍如何根据规范生成的反应谱进行结构动力设计，并探讨在特殊工程中采用时间历史法的必要性与操作流程。 3. 抗震设计基本原则： 阐述基于性能的抗震设计理念，包括延性设计、耗能机制和强柱弱梁、强节点弱构件的构造原则，确保结构在地震中具备足够的抗毁能力。 结语：面向未来的结构工程 本书以严谨的科学态度和现代化的设计理念，全面覆盖了土木工程中最具活力和发展潜力的结构体系。通过对先进材料的深入理解和对结构分析原理的精细掌握，读者将能够胜任高跨度、大跨度、复杂荷载条件下的结构设计工作，为建设更安全、更经济、更可持续的工程项目奠定坚实的基础。全书配有大量工程算例和图解，确保理论知识能够高效地转化为实际工程能力。 ---

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坦白讲，我最初是冲着它的“新颖性”来的，听说这本书涵盖了一些非常前沿的砌体结构抗震技术，比如纤维增强聚合物（FRP）加固技术在既有砌体结构中的应用。我原本预期会看到大量关于新材料性能参数的罗列，可能会有点偏向于“材料科学”而非“结构工程”。然而，事实证明，我对这本书的定位理解得太过狭隘了。 这本书的高明之处在于，它没有将“新”与“旧”割裂开来。它在讨论FRP加固时，并没有直接跳到其拉伸强度上，而是花了大篇幅来分析传统砌体墙体在开裂和破坏模式上受到的限制，从而论证为什么需要引入这种新型约束机制。这种层层递进的论证结构，让人不得不佩服作者的逻辑严密性。书中对于砌体结构在非线性地震响应下的数值模拟部分，图表和分析都极其细致入微，清晰地展示了不同裂缝扩展路径对整体结构耗能能力的影响。对于希望将传统结构知识与现代工程技术融合的实践者而言，这本书提供的桥梁作用是无可替代的。它教你的不仅仅是如何应用新技术，更是如何用结构思维去评估新技术的适用性和局限性。

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我是一个对历史脉络特别敏感的读者，对任何学科的进步，如果不能追溯到它的源头，总感觉心里不踏实。这本关于“砌体结构”的书，在这方面做得堪称典范。它没有被现代钢筋混凝土和钢结构的光芒所掩盖，而是骄傲地把历史长河中那些用泥土和石头建立起来的伟大工程一一展现。从罗马万神殿的穹顶支撑，到中世纪大教堂的飞扶壁，再到近现代的预应力砌体尝试，作者仿佛一位引人入胜的导游，带着我们穿越时空。 更精彩的是，作者在介绍完历史背景后，会立刻切换到现代规范的视角，对比不同历史时期对同一种结构形式的认识差异。例如，书中对比了二十世纪初欧洲对砌体抗压强度的保守估计与现代基于大量试验得出的修正模型之间的差距。这种历史的纵深感，使得阅读体验不再是孤立的知识点积累，而是一部活生生的结构技术发展史。它让我意识到，我们今天习以为常的设计方法，是建立在无数前辈的经验积累、失败教训乃至血的代价之上的。对于一个追求知识完整性的读者来说，这种“知其然，更知其所以然”的阅读体验是极其珍贵的。

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这本厚重的书，光是捧在手里就能感受到它所承载的知识量。我原本以为这会是一本枯燥的理论堆砌，毕竟涉及到“结构”这个词，总让人联想到那些复杂的公式和艰涩的术语。然而，翻开第一页，我就被作者那种娓娓道来的叙事方式所吸引。他并没有急于抛出那些高深的计算方法，而是从最基础的材料特性讲起，像是在引导一个新手走进一个宏大的世界。 书中对各种传统砌体材料的演变和特性分析得极为透彻。比如，对于不同产地和烧制工艺的砖块，其孔隙率、抗压强度乃至热工性能的细微差别，作者都用近乎于工程师的严谨和艺术家的细腻描绘了出来。我记得有一章专门讲了砂浆的配比历史，从古代的石灰砂浆到现代的预拌砂浆，每一种变化背后都蕴含着建筑技术和经验的迭代，读起来简直像在听一部浓缩的建筑材料史。更令人称道的是，作者善于将理论与实际工程案例相结合，那些曾经在图纸上看起来冰冷无情的截面力图，在结合了具体项目的背景介绍后，立刻变得鲜活起来，让人真切感受到结构设计中“安全”与“经济”之间的微妙平衡。这本书让我对“一砖一瓦”的理解，从简单的堆砌上升到了对力学美学的敬畏。

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说实话，我是在一个项目紧急需要优化砌体节点详图时，抱着试一试的心态借阅这本大部头的。我的期望值其实很低，我需要的只是快速查阅一些规范允许的构造措施和最小配筋要求，毕竟实际操作中的时间成本不允许我深入钻研那些宏观的力学原理。但这本书的魅力就在于，它恰恰能在你最需要“为什么”的时候，给出最清晰的“怎么做”。它不仅仅告诉你“应该这么做”，更深层次地解释了“为什么这样做能抵抗地震力”或者“为什么那个角度的拉结筋布置是多余的”。 这种对构造细节的执着，是很多当代设计手册所欠缺的。作者似乎拥有将复杂的三维受力情况简化到二维截面图纸上的魔力，同时又保证了信息的完整性。我特别欣赏其中关于高层砌体结构抗侧力体系的章节，它没有采用那种标准的教科书式的线性分析，而是引入了大量的实测数据和振动台试验的分析图。通过阅读这些内容，我不仅巩固了自己对剪力墙和构造柱相互作用的理解，更重要的是，它让我对一些传统经验做法的可靠性有了更深入的判断，避免了在设计审查中因“经验主义”而被质疑的尴尬局面。这本书，对一线的设计人员来说，无疑是一本可以随时翻阅的“结构疑难解答”。

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阅读这本书，就像是接受了一场高强度的、系统性的思维训练。我特别喜欢书中那种对“保守性”的辩证探讨。在结构设计领域，安全裕度（或称保守性）是一个永恒的话题。这本书没有简单地鼓吹“越安全越好”，而是深入剖析了过度保守带来的经济和材料浪费问题。作者通过对比不同设计规范对安全系数取值的演变，展示了工程界如何在不断累积的可靠数据面前，逐步地、审慎地降低不必要的安全储备。 其中一个让我印象深刻的观点是关于“砌体结构的延性潜力”的讨论。在很多人眼中，砌体是脆性材料的代表，但在特定的构造条件下，尤其是在合适的拉结筋和圈梁的约束下，其展现出的变形能力远超传统认知。书中对这些“潜能”的挖掘和量化分析，彻底颠覆了我过去对砌体结构抗灾能力的一些刻板印象。这种打破认知壁垒的过程，是阅读一本优秀技术专著时最大的享受。它强迫你走出舒适区，用更动态、更全面的视角去看待那些看似简单稳定的结构单元。这本书的文字风格是沉稳且富有洞察力的，它引导读者从根本上理解工程的本质——在不确定性中寻求最优的平衡点。

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