湿陷性黄土地区建筑规范 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国建筑工业出版社

作者:

出品人:

页数:149

译者:

出版时间:2010-3

价格:16.00元

装帧:

isbn号码:9787112116584

丛书系列:

图书标签:

• 湿陷性黄土
• 黄土地区建筑
• 建筑规范
• 地基处理
• 土质工程
• 工程建设
• 规范标准
• 建筑工程
• 岩土工程
• 地质灾害

《现代土木工程材料学：从微观结构到宏观性能的深度探究》 图书简介 本书旨在为土木工程领域的专业人士、高校师生以及相关研究人员提供一本全面、深入且具有高度实践指导意义的现代土木工程材料学专著。它跳脱出传统教材的窠臼，以材料的微观结构、本构关系、先进测试技术与可持续发展为核心，构建起一座连接基础理论与前沿应用的知识桥梁。 第一部分：工程材料的微观基石与本构描述 本部分是全书的理论核心，详细剖析了构成现代土木工程的主要材料——水泥基材料、骨料、钢筋与高分子材料——在原子、分子及微纳尺度下的内在机制。 第一章：水泥水化反应的动力学与微观形貌演变 本章深入探讨了硅酸三钙（C3S）、硅酸二钙（C2S）等主要矿物相在水化过程中的化学动力学模型。着重分析了早期水化产物的生成速率、晶体结构演化及其对早期强度的影响。引入了先进的同步辐射技术和扫描电子显微镜（SEM）/透射电子显微镜（TEM）对水化产物如钙矾石（AFt）、单硫铝酸钙（AFm）以及C-S-H凝胶的纳米结构进行表征。特别关注了C-S-H凝胶的拓扑结构复杂性，并结合分子动力学模拟结果，阐释其密度梯度与结合态水含量的关系，从而建立起微观结构参数与宏观力学性能之间的初步关联。 第二章：骨料的岩石学分类、矿物学特性及其对混凝土的影响 骨料作为混凝土体积的主要组成部分，其质量直接决定了拌合物的和易性与最终强度。本章系统梳理了火成岩、沉积岩和变质岩骨料的形成过程、矿物组成（如石英、长石、方解石）及其对混凝土的潜在反应性。重点讨论了碱-骨料反应（AAR）的机理，包括延迟膨胀型和快速膨胀型反应的化学过程。引入了傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）技术，用于识别潜在反应性矿物相，并提出了基于骨料吸水率、级配曲线和磨损值（洛杉矶磨耗试验）的综合质量评价体系。 第三章：先进本构模型的构建与材料的非线性行为 针对混凝土、钢筋与复合材料的应力-应变关系，本章详细阐述了从经典弹性理论到现代塑性理论的演进。重点剖析了混凝土的损伤塑性模型（如Concrete Damage Plasticity, CDP模型）的参数设定及其在有限元分析（FEA）中的应用。讨论了钢筋的应变硬化现象，并引入了粘弹性模型（如Kelvin-Voigt或Maxwell模型）来描述聚合物基材料的时间依赖性变形。本章强调了材料的各向异性、疲劳损伤累积的Paris定律，以及蠕变现象的物理机制，为结构抗力分析提供精确的数学描述工具。 第二部分：新型与功能化工程材料的研发与应用 本部分聚焦于当前土木工程领域追求高性能、高耐久性和环境友好性的发展趋势，介绍了几类具有革命性潜力的工程材料。 第四章：高性能混凝土（HPC）与超高性能混凝土（UHPC）的配制技术 HPC和UHPC被认为是实现结构长期服役安全的关键。本章详细解析了UHPC的“无粗骨料”设计理念，以及如何通过优化粉体材料（硅灰、高炉矿渣、偏高岭土）的级配曲线，实现填充效应的最大化。深入探讨了聚羧酸减水剂（PCE）的分子结构设计与其分散机制，以及如何通过纤维增强（如钢纤维、玄武岩纤维）显著提升材料的韧性、抗裂性和抗爆性。本章提供了详细的实验室制备工艺流程、水灰比控制与养护制度优化指南。 第五章：结构健康监测（SHM）中的智能材料与传感技术 为了实时评估结构的完整性，本章介绍了将传感功能集成到结构材料内部的前沿技术。重点阐述了基于压电效应（PZT）的损伤识别技术，以及利用光纤布拉格光栅（FBG）传感器对结构应变场和温度场的分布式监测方法。详细分析了形状记忆合金（SMA）在预应力控制和自修复结构中的应用潜力，以及导电性填料（如碳纳米管、石墨烯）在水泥基体中构建的渗流网络，实现电阻式应变监测的原理和标定方法。 第六章：可持续性工程材料：再生骨料与地聚合物 响应全球“碳中和”目标，本部分着重介绍了循环经济在土木工程材料中的体现。详细论述了建筑垃圾再生骨料（RCA）的预处理技术，如酸洗、碳化和浸泡法，以改善其孔隙率和吸水率，并分析了RCA对新拌混凝土流变性和力学性能的影响规律。地聚合物（Geopolymer）作为水泥的替代品，本章深入探讨了其以火山灰物质或粉煤灰为源料，在碱性激活剂作用下的聚合反应机理，对比了其优异的耐酸碱腐蚀性和防火性能，并讨论了工业化应用所面临的成本控制与标准制定挑战。 第三部分：材料的先进表征与性能评价 本部分侧重于现代材料科学的实验工具箱，介绍如何利用先进仪器对材料的性能进行定量化和可视化评估。 第七章：非破坏性评价技术（NDT）在材料内部检测中的应用 本章系统介绍了用于评估材料内部缺陷和损伤的无损检测方法。重点涵盖了超声波脉冲回波法（UPV）在孔隙率和声速评估中的应用，电磁波层析成像（GPR）在探测钢筋位置和深度方面的能力，以及声发射（AE）技术在实时监测微裂纹萌生和扩展过程中的优势。通过大量的案例分析，展示了如何结合不同NDT方法进行交叉验证，以建立材料内部状态的完整图景。 第八章：长期性能的加速老化试验与寿命预测模型 工程材料的价值在于其服役寿命。本章详细介绍了如何通过加速老化试验来模拟材料在数十年甚至上百年环境暴露下的性能退化。内容包括：高盐度浸泡试验、干湿循环暴露、紫外线辐射模拟以及冻融循环试验的参数控制。核心内容在于引入了基于Arrhenius方程的寿命预测模型，并结合概率论方法，评估材料在特定环境荷载下的可靠度指标。 第九章：界面粘结力学与结构层面的耦合行为 材料的宏观性能往往受制于微观界面的性能。本章聚焦于混凝土与钢筋之间的界面过渡区（ITZ）的结构力学。通过拉拔试验（Pull-out Test）和扫描电镜观察，量化了ITZ的孔隙率、微裂缝密度与粘结强度之间的关系。进一步将材料模型与结构模型耦合，分析了界面滑移对整体结构受力性能（如梁柱节点抗震性能）的反馈效应，为更精细化地进行结构安全评估提供理论基础和实验数据支持。 --- 本书特点： 1. 深度结合微观与宏观： 强调从材料的分子结构到工程应用性能之间的内在联系，避免了理论与实践的割裂。 2. 前沿技术驱动： 大量引入了非侵入式测试、分子模拟、智能传感等前沿技术在材料科学中的应用案例。 3. 强调可持续性： 深入探讨了再生材料和低碳胶凝材料的研发与工程化挑战。 4. 实践导向： 每一个理论章节后都附有关键实验方法或工程案例分析，确保知识的可操作性。

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老实说，刚拿到手时，我对这本书的实用性是持怀疑态度的，毕竟很多规范都写得过于理想化，脱离实际工地情况。然而，深入阅读后，我发现这本书的视角非常“接地气”。它在讲解施工工艺控制要点时，特别强调了在不同气候条件和季节变化下，对湿陷性黄土处理工序的影响。比如，它详细对比了预湿法和强夯法在梅雨季节和干燥季节的施工难度及效果差异，并且给出了应对不同突发状况的应急处理预案。我印象最深的是关于“分层压实度”的章节，作者没有简单地设定一个固定的指标，而是结合了现场密度测试的频率和方法，提供了一套动态的质量控制体系，这对于项目管理人员来说简直是福音。这本书的价值就在于，它不仅告诉你“应该做什么”，更告诉你“在特定环境下，如何最有效地做成它”，这种细致入微的指导让人感觉作者就像一位经验丰富的老前辈在耳边点拨。

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我注意到这本书在图表的运用上非常用心，这对于一本技术手册来说至关重要。书中没有使用那种模糊不清的、低分辨率的扫描图，而是大量采用了高质量的、清晰标注的示意图和流程图。举例来说，在描述深层搅拌法（DSM）的施工顺序时，它配有一套详细的三维剖面图，直观地展示了搅拌桩的交错关系和有效加固范围，让人一目了然。更让我印象深刻的是，书的后附录中竟然收录了一份详尽的“常见地质灾害复盘分析”的案例库，这些案例不仅分析了事故原因，还附带了原规范条文的引用，清晰地指出了当时规范的不足之处，以及后续规范是如何迭代改进的。这部分内容虽然不是核心规范，但对于提升工程安全意识和培养规范的批判性思维，具有不可估量的价值，体现了作者深厚的行业责任感。

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这本书的装帧设计挺有意思的，封面用了那种比较沉稳的灰色调，中间的文字排版也显得很专业，一看就知道不是那种随便出的小册子。我本来以为会看到很多枯燥的公式和图表，毕竟是规范类的书籍，但翻开目录才发现，内容组织得很有条理。它似乎花了很大的篇幅来探讨黄土本身的特性，从力学指标到水文地质背景，都有相当详尽的描述。特别是关于地下水位变化对土体强度的影响分析，引用了不少近些年的实测数据，这一点我很欣赏，比那些老掉牙的教科书生动多了。而且，在基础设计那一章，它并没有直接给出标准答案，而是提供了一套系统的决策流程，让工程师可以根据具体场地的复杂程度来选择最合适的加固方案，这体现了很强的工程实践指导性。总的来说，对于初次接触这个领域的工程师来说，这本书提供了一个非常扎实和全面的理论基础框架，让人感觉作者对这门学科有着深刻的理解和长期的积累，阅读体验远超预期。

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这本书的章节划分逻辑性极强，读起来有一种层层递进的快感。它不是简单地按照“勘察-设计-施工-验收”的顺序排列，而是采用了风险导向的结构。开篇先通过一系列的案例分析，直观展示了因设计或施工失误导致的灾难性后果，立刻抓住读者的注意力，使得接下来的规范条文阅读变得非常有代入感和紧迫性。然后，它才过渡到详细的技术要求。这种“先破后立”的叙事手法，极大地提升了学习效率。而且，书中对“规范条文释义”的篇幅相当可观，很多晦涩难懂的法律条文或强制性要求，都被作者用非常清晰的语言和流程图进行了拆解说明，有效地避免了“读不懂规范”的尴尬。对于非专业背景的甲方代表或监管人员来说，这本书的解释部分是极其宝贵的，它搭建了一座技术人员和管理人员之间的沟通桥梁。

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从学术研究的角度来看，这本书的理论深度是毋庸置疑的。它似乎涵盖了近二十年国内湿陷性黄土研究的前沿动态，特别是对于非饱和土力学在我国黄土高原地区的具体应用，有着非常深入的探讨。我特别关注了其中关于“吸力”和“孔隙水压力”耦合作用的建模部分。书中引用了几篇高水平期刊的最新成果，并对其局限性进行了批判性的分析，这表明作者的知识体系非常新颖和开放。它不仅仅是对现有规范的简单汇编，更像是对现有理论框架的一次系统性梳理和完善。对于研究生或者希望进行更深层次科研工作的工程师来说，这本书提供了一个极好的参考系，它清晰地指出了当前研究领域中尚未解决的难题，为后续的研究指明了方向。阅读过程中，我不得不时常停下来，查阅一些背景知识，才能完全消化其中的复杂概念，可见其知识密度之高。

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