水工钢筋混凝土结构 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:赵瑜

出品人:

页数:325

译者:

出版时间:2003-10

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787304024871

丛书系列:

图书标签:

• 水工混凝土
• 钢筋混凝土结构
• 水利工程
• 混凝土结构
• 结构工程
• 水工结构
• 混凝土材料
• 结构设计
• 工程结构
• 水利枢纽

现代建筑结构设计与优化 本书简介 《现代建筑结构设计与优化》是一本面向土木工程专业本科生、研究生以及结构设计、施工和研究领域的专业人士的综合性教材与参考手册。本书旨在系统、深入地介绍当代土木工程结构设计所依赖的核心理论、前沿技术以及工程实践中的关键考量。全书内容严谨，理论结合实际，力求构建起一个从基础力学原理到复杂结构体系优化实施的完整知识体系。 本书的结构安排遵循由浅入深、理论与应用并重的原则，主要涵盖以下几个相互关联的核心板块： 第一部分：结构力学基础与分析新方法 本部分是对传统结构力学和材料力学知识的深化与拓展，重点引入了现代结构分析所需的数值方法和先进的材料本构模型。 1. 结构系统与稳定性理论的再审视： 详细阐述了连续介质力学的基础，包括应力、应变的概念，并深入探讨了线弹性、弹塑性及粘弹性材料的本构关系。重点解析了结构稳定性理论，包括欧拉屈曲公式的适用范围、实际结构中的非线性屈曲问题，以及薄壁构件的局部和整体失稳判据。引入了矩阵刚度法在大型结构分析中的应用基础，为后续的有限元分析打下理论基石。 2. 结构动力学与抗震设计基础： 本章系统介绍了单自由度与多自由度系统的振动理论，包括自由振动、受迫振动和地震响应分析。详细推导了地震作用下的结构反应谱理论，并讲解了模态叠加法、反应谱法等在结构动力分析中的具体应用。重点讨论了如何基于规范要求，对结构进行合理的动力特性识别与抗震等级划分。 3. 结构分析的数值技术： 本书深入介绍了有限元方法（FEM）在结构工程中的应用。不仅包括单元的建立、刚度矩阵的组装过程，更侧重于在实际工程软件（如MIDAS, ABAQUS等）中如何正确设置边界条件、施加荷载、处理非线性问题（几何非线性、材料非线性）。探讨了网格划分对计算结果精度的影响及后处理技术，强调了如何从数值结果中提取工程上有意义的结论。 第二部分：先进结构材料与构件设计 本部分聚焦于高性能材料在现代结构中的应用，以及围绕这些材料发展起来的创新型构件设计理念。 4. 高性能混凝土结构设计理论： 超越传统C系列混凝土的范畴，本书详细介绍了超高性能混凝土（UHPC）、纤维增强混凝土（FRC）的力学特性、耐久性及施工工艺。针对这些新型材料，阐述了如何修正传统构件设计公式，如考虑高强度对配筋率、裂缝控制和延性的影响。特别引入了考虑材料梯度效应和微观损伤演化的设计模型。 5. 钢结构与轻钢结构设计新进展： 系统讲解了高强度钢材的应用，重点分析了疲劳、脆性断裂等钢结构特有病害的预防措施。深入探讨了冷弯薄壁型钢结构的稳定性问题，包括其独特的局部、面内和面外屈曲模式。对现代钢结构连接技术（如焊接、高强螺栓连接）的设计验算进行了详尽的阐述，并讨论了预应力钢结构在改善结构性能方面的应用。 6. 组合结构与混合结构体系： 针对钢-混凝土组合结构（如组合梁、组合剪力墙），本书给出了详细的连接设计方法和整体受力分析。阐述了如何通过精确模拟界面作用，实现两种材料优势互补的最佳效果。此外，还探讨了木材、竹材等可再生材料在现代建筑中的创新应用模式。 第三部分：复杂结构体系与性能化设计 本部分侧重于宏观尺度上复杂结构体系的控制策略和性能化设计理念的导入，是本书最具前瞻性的内容。 7. 巨型结构与超高层建筑设计： 系统梳理了巨型框架、伸臂桁架、筒中筒等超高层建筑的经典抗侧力体系。重点讲解了风荷载、地震荷载在这些高耸结构上的分布规律，以及如何利用结构拓扑优化来实现刚度和延性的平衡。详细分析了核心筒与外围结构之间的相互作用机制。 8. 结构控制与减隔震技术： 这是本书的关键创新点之一。详细介绍了被动控制（粘滞阻尼器、屈服连接器）、半主动控制（磁流变阻尼器）和主动控制（主动质量阻尼器）的工作原理、建模方法及其在结构中的布置策略。着重讲解了隔震技术，包括叠层橡胶支座、滑动支座的设计参数确定和工程应用实例。 9. 结构性能化与基于可靠度的设计（RBD）： 本书倡导从基于强度的传统设计向基于性能的设计（Performance-Based Design, PBD）的转变。解释了性能目标（如正常使用、生命安全、防止倒塌）的量化定义，以及如何通过非线性时程分析来验证结构是否满足预设的性能水平。引入可靠度理论，探讨了荷载和材料参数的不确定性对结构安全储备的影响。 第四部分：结构全寿命周期管理与数字化技术 本部分关注结构工程的未来发展方向，强调了结构从设计、建造到运维的全过程管理和信息集成。 10. 结构健康监测（SHM）与长期性能评估： 介绍了基于传感器网络（如光纤光栅、压电传感器）的结构健康监测技术。阐述了如何利用实时监测数据对结构的模态参数、损伤程度进行辨识。探讨了基于监测反馈的结构剩余寿命评估模型和退化预测方法。 11. 施工仿真与建筑信息模型（BIM）在结构中的应用： 详细描述了BIM技术在结构设计、深化、预制化施工中的集成应用。重点讲解了如何利用BIM模型进行碰撞检测、工程量统计和施工进度模拟。讨论了数字孪生（Digital Twin）在未来结构运维阶段的潜在价值。 12. 结构的抗灾韧性与可持续性设计： 本书最后探讨了结构工程在应对极端事件（如大地震、爆炸冲击）中的韧性指标。从材料选择、冗余设计和快速修复能力等方面，提出了提升结构抗灾韧性的工程措施。同时，结合绿色建筑理念，讨论了结构的可回收性、低碳化材料替代方案，以实现工程实践的可持续发展。 全书配有大量工程算例和图表，旨在帮助读者将复杂的理论知识转化为实际工程问题的解决能力。通过研习本书，读者将能掌握现代结构工程领域的前沿设计理念和分析工具，适应未来土木工程对复杂、高性能、长寿命结构体系的需求。

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**图书评价二** 阅读这本书的过程，更像是一次与一位经验丰富的老工程师的面对面交流。作者的叙述风格极其朴实，没有过多的学术腔调，而是直接切入工程实践中的痛点和难点。我发现书中对施工细节的关注度非常高，比如混凝土浇筑过程中的温度控制对后期强度的隐性影响，以及模板支撑体系的合理选择对结构线形控制的重要性，这些都是教科书常常忽略但却是现场人员每天都要面对的问题。最让我受益匪浅的是关于结构耐久性设计的章节，作者用大量的实际腐蚀案例说明了如何从设计源头预防结构退化，而不是仅仅依靠后期的维护。这种“防患于未然”的设计哲学，极大地提升了我对结构全生命周期管理的认识。如果说有什么可以改进的地方，或许是图示能再多一些，毕竟对于复杂的空间受力分析，直观的几何表达往往比纯文字描述更有力量。

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**图书评价四** 这本书的排版和术语的统一性做得非常到位，这对于查阅资料和快速定位信息至关重要。我发现书中对各种规范和标准的引用是经过精心筛选的，既涵盖了经典的、经过时间检验的原理，也适当地引入了最新的行业标准变化，使得内容兼具前瞻性和实用性。特别值得一提的是，作者在论述基础与上部结构连接的复杂性时，分析得极为透彻，从地基变形对上部结构受力的反馈机制，到关键节点的应力集中分析，逻辑链条完整无断裂。我个人认为，这本书的阅读门槛虽然略高，需要一定的结构力学基础，但一旦跨越这个门槛，所获得的知识密度和解决实际问题的能力将得到指数级的提升。它不是一本可以快速翻阅的入门读物，而是一部需要细细品味、反复研读的工具书和参考手册。

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**图书评价五** 这本书的结构安排非常符合一个系统化学习的认知过程。它从最基础的水工环境对混凝土的侵蚀机制讲起，逐步过渡到构件层面的配筋原则，最终上升到整体结构的稳定性和抗破坏模式分析。作者对水工结构特有的环境因素——如长期浸水、冻融循环、以及化学侵蚀——所带来的材料性能退化进行了深入的剖析，这与普通土木工程书籍的侧重点有显著区别。我发现书中关于裂缝控制的讨论非常具体，提供了大量的经验数据和限值标准，帮助我们理解在不同水压和温度梯度下，如何通过优化配筋率和控制水灰比来有效抑制有害裂缝的产生和扩展。总的来说，这本书的特点是专业性极强，内容紧密围绕“水工”这一特定应用场景展开，为从事水利水电、港口码头等领域的工程师提供了无与伦比的专业深度。

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**图书评价一** 这本书的深度和广度令人印象深刻。它不仅仅是在堆砌理论公式，而是真正深入探讨了材料特性与结构受力之间的复杂关系。我尤其欣赏作者在描述钢筋在混凝土内部的锚固机理时所展现出的细致入微，那种对微观世界力学行为的洞察力，使得原本枯燥的力学分析变得生动起来。书中对不同荷载工况下结构响应的分析，逻辑清晰，推导严谨，让人对如何设计出既安全又经济的结构有了更深刻的理解。例如，在抗震设计章节，作者巧妙地结合了历史震害案例，将抽象的消能减震理论与实际工程问题紧密联系起来，这对于一线工程师来说无疑是宝贵的财富。而且，书中对新材料和新技术的提及虽然篇幅不长，但点到了要害，展现了作者对行业前沿的关注。这本书无疑是为那些追求扎实理论基础和卓越工程实践的工程师量身定制的案头必备良书。

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**图书评价三** 我最近在学习超高层结构的设计方法，特地翻阅了这本书中关于次结构与主体结构相互作用的部分。我对作者在处理非线性动力学问题时所采用的简化假设表达得尤为清晰的程度感到惊喜。他并没有直接抛出一个复杂的微分方程组让读者望而却步，而是通过层层递进的物理意义解释，最终导向数学模型，使得读者能够真正理解每一个参数背后的工程含义。书中对施工阶段控制的强调也令人耳目一新，作者明确指出，设计意图的实现，有很大一部分取决于施工过程中的精确控制，并详细阐述了测量、监测等手段在确保设计精度中的关键作用。这本书的价值在于，它成功架设了一座从理论殿堂到施工现场的坚实桥梁，让工程师在进行复杂计算时，始终能保有对物理现实的敬畏和清醒认识。

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