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出版者:中国铁道出版社

作者:PC MAN

出品人:

页数:264

译者:

出版时间:2004-3-1

价格:13.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787113057374

丛书系列:

图书标签:

• DIY
• 故障排除
• 汽车维修
• 2004
• 车辆维护
• 汽车
• 维修指南
• 实用指南
• 技术手册
• 汽车保养

建筑结构与材料科学前沿进展 书籍简介 本书汇集了建筑结构工程与材料科学领域近十年来最具影响力的研究成果与工程实践经验，旨在为结构工程师、材料科学家、建筑设计师以及相关领域的学者和研究生提供一个全面、深入的学习和参考平台。全书内容聚焦于可持续发展、高性能化、智能化以及极端荷载响应等核心议题，深度剖析了新型结构体系的力学性能、先进材料的制备与应用，以及数字化技术在结构分析与设计中的创新集成。 第一部分：高性能结构体系的理论与应用 本部分系统梳理了现代建筑对轻量化、高强度和高韧性结构的需求，重点探讨了预应力混凝土结构、钢-混凝土组合结构以及新型空间桁架结构在超高层建筑和大型跨度工程中的应用与挑战。 超高性能混凝土（UHPC）的本构关系与耐久性研究： 详细介绍了UHPC在不同应力状态下的细观损伤演化模型，包括其在抗冲击、抗疲劳方面的优异性能。讨论了UHPC在预制构件、防爆结构以及海洋工程中的实际应用案例，并深入分析了其长期服役条件下的碳化、氯离子侵蚀等耐久性问题，提出了优化的养护工艺和表面防护措施。 新型阻尼与隔震技术： 探讨了粘滞阻尼器、屈服型阻尼器以及基于形状记忆合金（SMA）的自复位支撑系统的设计原理与试验验证。特别关注了非线性动力学分析方法在评估复杂结构地震响应中的应用，并结合近年来重大地震的工程教训，提出了适用于不同场地和结构类型的隔震设计优化策略。 模块化与装配式结构体系的深化研究： 聚焦于高精度连接节点的设计与施工控制。分析了连接节点在反复荷载作用下的延性与耗能能力，并引入了基于激光扫描和物联网技术的施工过程质量监测与反馈系统，确保装配式建筑的结构整体性。 第二部分：先进结构材料的创新与工程化 本部分着重于突破传统材料性能的界限，介绍了一系列具有颠覆性潜力的新型建筑材料，涵盖了从微观尺度设计到宏观性能评价的全过程。 纤维增强复合材料（FRP）在结构加固与新建中的应用： 全面回顾了碳纤维、玄武岩纤维等在混凝土构件表面粘贴、外包覆、以及构件内部植入等不同加固技术中的力学性能。讨论了FRP材料在高温、火灾条件下的性能退化机制，并提出了相应的耐火设计规范与修复技术。 智能与自修复材料的探索： 深入研究了具有应力感应、形状记忆功能的智能材料。重点介绍了微胶囊自修复混凝土的释放机制、修复效率以及对材料整体强度的影响。探讨了嵌入式光纤传感器网络（FBG）在实时监测结构健康状态方面的应用，包括应变分布、裂缝萌生与扩展速率的连续捕获。 可持续性与低碳化材料： 评估了地质聚合物（Geopolymer）在替代传统波特兰水泥中的潜力和环境效益。详细分析了不同工业废渣（如粉煤灰、矿渣）作为主要原料时，其固化产物的微观结构、早期强度发展规律以及长期力学性能。同时，探讨了回收骨料混凝土的性能提升技术，包括表面处理和活性粉末的添加。 第三部分：结构分析、模拟与数字化建造 本部分关注计算方法和数字化工具如何驱动结构工程向前发展，特别强调了高精度建模和全生命周期管理的重要性。 多尺度有限元分析（FEA）与损伤力学： 阐述了如何利用多尺度模型来捕捉材料从纤维/基体界面到构件层面的复杂响应。深入介绍了内聚力模型（Cohesive Zone Model, CZM）在模拟混凝土开裂、钢筋滑移和界面脱粘等非线性行为中的应用。 极端荷载下的非线性动力学响应： 针对爆炸、撞击（如车辆撞击桥墩）、强风涡旋等事件，介绍了基于显式动力学分析的数值模拟技术。讨论了材料的速率相关性效应（Strain Rate Effect）在冲击荷载下的精确建模，以及结构系统的非线性振动控制策略。 建筑信息模型（BIM）与结构性能验证的集成： 探讨了BIM平台在集成结构分析结果、施工模拟和运营维护数据方面的潜力。重点分析了如何利用BIM模型进行碰撞检测、施工进度的三维可视化管理，以及结构健康监测（SHM）数据向BIM模型的实时反馈机制，实现数字孪生体的构建。 第四部分：既有结构评估与寿命预测 本部分面向日益增长的既有结构评估与延寿需求，提供了先进的评估工具和维护策略。 结构可靠性理论与寿命预测： 详细介绍了基于概率的结构可靠性分析方法（如First-Order Reliability Method, FORM；Monte Carlo Simulation），用于量化结构在不确定性荷载和材料退化下的失效风险。提出了基于时变可靠性指标的结构剩余寿命评估模型。 无损检测（NDT）技术的深度应用： 评估了超声波、电磁波（GPR）、红外热成像等无损检测技术在混凝土内部缺陷（空鼓、裂缝、钢筋腐蚀）探测中的精度与局限性。结合反演算法，实现了从检测数据到结构损伤程度的定量化评估。 本书内容涵盖了从微观材料创新到宏观结构设计，再到数字化运维的完整链条，是结构工程领域面向未来的重要参考手册。

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