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出版者:航空工业

作者:徐建平

出品人:

页数:368

译者:

出版时间:2001-11-1

价格:29.80

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787801349255

丛书系列:

图书标签:

• AutoCAD
• AutoCAD 2002
• 计算机辅助设计
• CAD
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• 软件应用
• 工程制图

《现代建筑结构设计与分析》 内容简介： 本书旨在为土木工程专业学生、结构工程师以及相关领域的专业人士提供一套全面、深入且紧贴工程实践的现代建筑结构设计与分析理论与方法。全书内容涵盖了从结构材料的基本特性到复杂结构体系的性能化设计与抗震分析等多个核心领域，力求在理论深度与工程应用之间找到最佳平衡点。 第一部分：结构设计基础与材料本构关系 本部分首先回顾了结构力学的基本原理，重点阐述了荷载的分类、作用及其在结构中的传播路径。材料科学作为结构设计的基础，占据了重要篇幅。我们详细探讨了混凝土、钢材以及新型复合材料的本构关系，包括应力-应变曲线、弹塑性行为、蠕变与收缩效应。特别关注了材料在极端环境（如高温、火灾）下的力学性能退化模型，为进行可靠性设计提供理论支撑。 第二部分：极限状态设计理论与规范应用 本书深入剖析了基于概率论的极限状态设计理论 (Limit State Design)，这是现代结构设计方法的核心。内容覆盖了强度极限状态（承载力极限状态）和使用性极限状态（正常使用条件极限状态）的设计原则。 在强度设计方面，详细介绍了钢筋混凝土构件（梁、柱、板）和钢结构构件（压杆、拉杆、受弯构件）的承载力计算。对于钢筋混凝土，重点讲解了受弯、受剪、受冲剪的开裂、配筋和破坏模式；对于钢结构，则侧重于塑性铰的形成、局部失稳和整体失稳的判别。 使用性极限状态的设计要求，如挠度控制、裂缝宽度验算和刚度要求，被系统地梳理和阐述。此外，本书结合了中国现行的《混凝土结构设计规范》(GB 50010) 和《钢结构设计规范》(GB 50017) 的最新版本，通过大量的工程算例，指导读者如何准确、高效地将规范要求转化为实际的设计参数。 第三部分：结构分析的高级方法 本部分是结构工程理论向实际工程转化的关键桥梁。我们详细介绍了矩阵位移法（刚度法）的推导过程，并将其系统化应用于求解复杂静定和静不定结构。通过矩阵运算，读者可以掌握如何建立结构的整体刚度方程，并利用计算机程序求解节点位移、内力等关键信息。 对于超静定结构，本书探讨了超静定度的确定与影响，并引入了有限单元法 (Finite Element Method, FEM) 的基本概念。虽然不深入探讨编程细节，但我们清晰地解释了单元刚度矩阵的形成、单元连接以及整体装配过程，使读者能够理解主流有限元软件背后的计算逻辑。对于几何非线性问题的初步探讨，如P-Delta效应，也进行了简要介绍。 第四部分：结构抗震设计理论与实践 抗震设计是现代结构设计中最为复杂和关键的环节之一。本书投入了大量篇幅，系统介绍结构抗震分析和设计的最新理念。 首先，从地震动特性入手，分析了地震波的特点、场地效应以及反应谱理论。随后，详细讲解了等效静力抗震设计法（反应系数法）的应用，包括如何确定结构的基本抗震能力和水平地震作用的分布。 更进一步，本书深入探讨了振型分解反应谱法（动力分析方法），指导读者如何通过模态分析确定结构的振型和周期，并利用反应谱计算各振型的地震效应。对于重要的生命线工程和高烈度区的建筑，本书还引入了非线性动力反应分析 (Nonlinear Time History Analysis) 的基本框架和应用场景，强调结构在强震下的延性储备和耗能能力。 第五部分：特殊结构与抗风险设计 现代建筑结构形式日益多样化，本书对几种重要的特殊结构类型进行了专题探讨： 1. 深基础与地基结构相互作用： 阐述了土体与结构共同作用的计算模型（如Winkler地基模型、弹性地基梁模型），以及对桩基础和筏板基础的设计要求。 2. 高层建筑结构体系： 重点分析了框架-核心筒结构、伸臂桁架结构和巨型框架结构的力流传递机制和侧向刚度设计，特别是风荷载的模拟与作用。 3. 结构节点详图与施工构造： 将理论设计落实到施工层面，详细展示了钢筋锚固、焊接节点、梁柱节点等关键构造详图的正确做法，强调“设计能实现”的重要性。 本书特色： 理论与规范的紧密结合： 内容紧跟国家最新的设计规范和技术标准。 侧重工程实践： 大量穿插了详尽的工程实例和计算案例，帮助读者将理论知识转化为解决实际问题的能力。 系统性与前沿性兼顾： 既夯实了基础理论，又引入了抗震、非线性分析等前沿课题的入门知识。 面向实际出图： 强调结构构造的合理性，确保设计成果满足施工要求。 本书适合作为高等院校土木工程专业高年级本科生和研究生的结构设计课程参考教材，同时也是一线结构工程师提升专业技能、掌握现代设计方法和工具的宝贵参考资料。通过学习本书，读者将能够独立完成复杂建筑结构的分析、设计与抗震验算工作。

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