具体描述
《机械工人专业制图习题集》是根据德国职业党校机械专业培训总纲《机械工人专业制图》的要求，并结合我国的具体情况编写的，与双元制培训机械专业理论教材编委会编的《机械工人专业制》配套使用。《机械工人专业制图习题集》注意通过作题实践培养沉重的读图、画图能力及空间思维、空间想象能力。它内容丰富、形式多样，除国内机械制图习题集中常见的依照产体图画三视图、补画第三视图、补缺线外，增加了大量的选择题，借以培养和提高学生的读图能力。《机械工人专业制图习题集》的编排顺序与《机械工人专业制图》教材的编排顺序完全相同。所给出的题目不要求学生都做，教师可根据具体专业和培训目标的要求，指定一部分题目作为练习题，由学生在习题集所给的图中直接作出，也可以从各校已有的模型和零、部件测绘实物的实际情况出发，调整或补充一些题目。
现代土木工程结构分析与设计 作者： 张伟、李明 教授 出版社： 科技力学出版社 页数： 680页 开本： 16开 定价： 128.00 元 出版日期： 2023年10月 --- 内容简介 《现代土木工程结构分析与设计》是一部全面、深入且紧密结合工程实践的经典教材，旨在为土木工程、结构工程及相关专业的本科高年级学生、研究生以及一线工程师提供一套系统、前沿的结构力学理论与工程应用指南。本书摒弃了传统教材中过于偏重理论推导而忽略实际工程背景的弊端，致力于在扎实的理论基础上，构建起学生从基本概念到复杂结构设计能力的全方位知识体系。 全书共分为四大部分，系统地涵盖了从经典结构分析方法到现代高性能结构设计理念的过渡与融合。 第一部分：结构力学基础的深化与扩展（第1章至第5章） 本部分着重于夯实结构分析的核心基础，并引入了更适合现代计算机分析的矩阵方法。 第1章：静力平衡与力的传递——工程背景下的再审视。 本章从工程实例出发，探讨了在复杂荷载和边界条件下的静力平衡判定标准，强调了截面法在复杂结构内部力求解中的实际应用价值。着重分析了高层建筑中风荷载和地震作用的水平力传递路径。 第2章：材料本构关系与本构模型。 详细介绍了线弹性、弹塑性及粘弹性材料在工程中的行为描述。重点阐述了混凝土的拉伸和受压特性曲线，钢材的屈服和强化机制，以及纤维增强复合材料（FRP）的非线性响应。本章特别增设了关于材料不均匀性和各向异性对结构整体响应影响的讨论。 第3章：结构的几何可变性与位移计算。 深入讲解了虚功原理、虚位移原理及其在梁、框架、拱和桁架结构中的应用。本章对单位力法和挠度做功法进行了系统性的比较和辨析，并引入了结构的柔度与刚度矩阵概念的雏形，为后续的矩阵分析做铺垫。 第4章：超静定结构分析的新视角。 不仅限于力法和位移法，本章核心在于介绍能量法在求解复杂超静定结构中的高效性。详细论述了超静定度的确定、一次方程的建立、求解以及内力重分布的工程意义。强调了在考虑温度、支座沉降等非荷载作用下的分析步骤。 第5章：结构动力学初步——工程振动基础。 结构动力学是现代工程设计不可或缺的一部分。本章引入了自由振动分析，推导了一自由度体系的运动微分方程，详细讲解了固有频率、周期和振型。对阻尼的物理意义和粘性阻尼的数学模型进行了深入剖析。 第二部分：矩阵分析法与有限元基础（第6章至第9章） 本部分是全书的重点与难点，旨在使读者掌握利用计算机进行结构分析的理论基础。 第6章：结构位移法（刚度法）的理论体系。 详细阐述了刚度法的基本思想：位移控制、单元刚度矩阵的建立、整体刚度矩阵的装配（基于位移法的直接刚度法），以及荷载向量的修正。对如何处理各种复杂边界条件（如约束、铰接、弹性支座）提供了详尽的图解和步骤指南。 第7章：单元刚度矩阵的推导与应用。 针对不同的结构单元，本章分别推导了杆单元、梁单元（考虑剪切变形的Timoshenko梁单元）的刚度矩阵。本章的难点在于对“单元”概念的理解，并展示了如何将这些单元连接成一个整体的复杂结构模型。 第8章：有限单元法的基本框架。 介绍了将连续体问题离散化的基本概念，将有限元法提升到理论高度。重点讨论了形函数（插值函数）的选择及其对精度和稳定性的影响，并以二维三角单元为例，推导了应力与应变矩阵。 第9章：大型结构分析的策略与优化。 针对超大型结构，探讨了整体刚度矩阵的性质（稀疏性、对称性），以及如何利用子结构技术进行分级分析。本章还介绍了求解大型线性方程组的迭代方法，而非单纯依赖直接求解法。 第三部分：现代结构设计理论与规范应用（第10章至第13章） 本部分将结构分析的结果转化为实际的工程设计，侧重于极限状态设计方法。 第10章：极限荷载设计理论（LFRD/LRFD）。 详细解读了荷载和抗力分项系数的设计哲学，即如何通过概率论来量化安全储备。系统分析了混凝土和钢结构设计中的三种基本极限状态：强度极限状态、正常使用极限状态和稳定性极限状态。 第11章：钢结构设计实例与连接构造。 重点关注高强度钢材的应用，包括螺栓连接（承压型、抗剪型）、焊接连接的性能评估。深入讲解了梁的局部失稳、整体屈曲（欧拉公式的局限性），以及如何设计抗震连接节点。本章通过大量规范图例，指导工程师进行细部构造设计。 第12章：钢筋混凝土结构设计（基于性能）。 阐述了受弯、受剪和受拉构件的裂缝控制、延性设计原理。重点讨论了剪力墙、框架节点域的配筋要求，以及预应力混凝土构件的设计流程，强调了配筋率对结构延性的影响。 第13章：结构稳定性与屈曲分析。 区别于第二部分的动力学稳定性，本章关注静力荷载下的失稳问题。详细分析了理想柱的欧拉屈曲载荷，并引入了考虑初始缺陷和残余应力的非线性屈曲分析（如P-Delta效应），这是高层建筑设计中的核心内容。 第四部分：特殊结构与前沿技术（第14章至第16章） 本部分面向未来，介绍了复杂结构和新型材料的应用。 第14章：板壳结构分析。 介绍了薄壁结构的基本微分方程，重点讲解了双层曲面结构（如网壳）的受力特点。通过简化的剪切变形理论，分析了槽形截面和箱形截面的扭转刚度。 第15章：抗震设计与性能化分析。 深入探讨了地震波的特性及其对结构的影响。详细介绍了反应谱法、模态叠加法在多自由度体系中的应用。引入了非线性动力分析（如Pushover分析）的概念，以评估结构在罕遇地震下的延性耗能能力。 第16章：结构健康监测（SHM）与智能材料。 探讨了结构状态评估的前沿技术，包括基于传感器的应变采集与数据处理。简要介绍了形状记忆合金（SMA）在主动减振中的潜力，以及使用FRP对既有结构进行加固和性能提升的工程案例分析。 --- 本书特色 1. 理论与实践的紧密结合： 每章均配有详尽的“工程实例分析”和“规范应用说明”，使抽象的理论能够迅速落地到实际工程问题中。 2. 计算工具的衔接： 全书结构分析部分深度契合主流有限元软件的计算逻辑，便于读者将理论知识转化为软件操作能力。 3. 前沿性强： 覆盖了从经典的结构力学到现代的非线性分析、抗震性能化设计等最新研究热点。 4. 图表丰富： 配有数百幅精心绘制的力流图、变形模式图和截面详图，极大提高了学习的直观性。 本书是土木工程专业人员提升结构分析与设计综合能力的必备参考书。
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