抗震结构的最优设防烈度与可靠度

抗震结构的最优设防烈度与可靠度 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学出版社
作者:王光远
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1999-07-01
价格:25.0
装帧:
isbn号码:9787030071392
丛书系列:
图书标签:
  • 抗震结构
  • 结构工程
  • 地震工程
  • 最优设防烈度
  • 可靠度分析
  • 结构设计
  • 抗震设计
  • 工程结构
  • 地震风险
  • 结构安全
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具体描述

本书是对国家自然科学基金委员会“八五”期间在土木建筑方面唯一的重大项目“城市与工程减灾基础研究”的第二子课题研究成果的总结。全书包括四个相对独立的部分:第一部分是基于最优设防荷载的抗灾结构优化设计;第二部分是基于可靠度的抗震结构优化设计;第三部分是地震作用与结构抗震可靠度标准的研究;第四部分是混凝土坝的抗震可靠性分析。本书主要是针对抗地震结构的设计,其特点是理论和实践并重,在深入的理论研究基础上提

《抗震结构的最优设防烈度与可靠度》图书简介 本书深入探讨了地震工程领域中至关重要的两个核心概念:结构的设防烈度及其与结构可靠度的关系。在日益复杂的地震风险面前,如何科学合理地确定建筑物的抗震设防标准,确保人民生命财产安全,是当前工程界面临的重大挑战。本书旨在为这一挑战提供坚实的理论基础和可操作的指导。 核心内容概述: 本书系统性地阐述了设防烈度确定的复杂性。它不仅仅是一个简单的地震动强度指标,而是多种因素权衡取舍的结果。我们将从地震风险评估入手,详细解析影响设防烈度的关键要素,包括: 地震危险性分析: 涵盖了地震活动性、场地地质条件、地震波传播特性等,以及如何利用概率模型评估不同区域未来发生特定强度地震的可能性。 结构重要性等级: 详细区分了不同类型建筑(如住宅、医院、学校、重要公共建筑等)在地震发生时对社会功能和人员生命安全的敏感性,并由此引申出不同等级的设防要求。 经济社会影响: 探讨了地震造成的经济损失、社会秩序混乱以及对国家长远发展的影响,将这些因素纳入设防烈度决策过程。 技术经济可行性: 分析了提高设防标准所带来的工程造价增加,以及如何在安全性和经济性之间找到最优平衡点。 在此基础上,本书将目光聚焦于“可靠度”这一核心概念。结构可靠度是指结构在规定的使用条件下,在规定的时间内,保持其正常使用功能的概率。本书将深入剖析: 可靠度理论基础: 介绍可靠度工程的基本原理、概率统计方法以及可靠度指标的计算方法。 抗震可靠度模型: 建立考虑地震作用随机性、结构材料性能变异性、荷载效应不确定性以及结构抗力模型误差等因素的抗震可靠度分析模型。 可靠度与设防烈度的关联: 建立设防烈度与结构抗震可靠度之间的量化联系。通过系统性的分析,揭示不同设防烈度标准下,结构所能达到的可靠度水平,从而为优化设防烈度提供科学依据。 可靠度目标确定: 探讨如何根据社会对结构安全性的期望、经济承受能力以及现有技术水平,确定合理的结构抗震可靠度目标。 技术方法与理论创新: 本书在方法论上,强调理论与实践的结合,并引入了先进的分析技术: 概率性地震危险性分析(PHA): 详细介绍PHA的原理、模型构建及其在设防烈度确定中的应用。 可靠度分析方法: 采用如蒙特卡罗模拟、一次二阶矩法(FORM)、二次二阶矩法(SORM)等先进的可靠度分析技术,对结构在不同设防烈度下的可靠度进行精确评估。 考虑不确定性的结构分析: 深入研究如何量化和纳入材料强度、构件性能、地震动参数以及分析模型中的各种不确定性因素,以获得更真实的结构响应。 优化设计方法: 提出基于可靠度目标和经济性分析的设防烈度优化设计方法,旨在找到既能满足安全要求,又能实现经济效益最大化的设防烈度值。 实践指导与应用价值: 本书不仅为研究人员提供了深入的理论探讨,更将为工程实践带来直接的指导: 为政策制定者提供决策依据: 为政府部门在制定抗震设防标准、建筑法规时提供科学的数据支持和理论参考。 为设计工程师提供工具和方法: 帮助工程师更准确地理解设防烈度背后的科学原理,并掌握评估结构可靠度的具体方法,从而进行更合理的设计。 促进抗震技术的发展: 通过对可靠度与设防烈度关系的深入研究,推动抗震设防理念的更新,引导结构设计向更高水平的安全性与经济性迈进。 目标读者: 本书适用于土木工程、结构工程、地震工程、建筑学等相关专业的在校学生、研究生,以及从事工程设计、工程咨询、工程监理、工程管理、工程保险、风险评估和政策法规制定的工程师、研究人员、技术人员和管理人员。 本书的独特之处: 与其他侧重于单一技术或方法的抗震书籍不同,《抗震结构的最优设防烈度与可靠度》将设防烈度的确定置于可靠度理论的宏观框架下进行审视。本书强调了在不确定性条件下,如何通过科学的量化分析,将抽象的安全概念转化为具体的工程指标,并最终实现安全、经济、高效的设计目标。它不仅仅是关于如何“抗震”,更是关于“如何最优地抗震”。 通过本书的学习,读者将能够更深刻地理解抗震设计中“设防烈度”的内涵,掌握评估和提升结构可靠度的科学方法,并能够根据实际需求,在安全性和经济性之间做出明智的权衡,从而为建设更安全、更具韧性的未来城市贡献力量。

作者简介

目录信息

前言
第一部分抗灾了优设防荷载的决策
第一章概述
第二章工程设计理论的发展
2.1学科发展的规律
2.2工程设计的软科学性质
2.3工程设计前期的决策工作
2.4工程结构系统的全局优化
2.5工程项目的全寿命优化
2.6工程项目的分阶段多目标优化
2.7工程设计中不确定信息的科学处理
第三章抗灾结构优化设计的特点
3.1抗灾结构优化的四个层次
3.2抗灾结构优化设计的目标
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我得说,初读此书时,最大的感受是震撼,但这震撼并非来源于文采斐然的叙事,而是其数据和模型的密度实在惊人。翻开任何一页,你都能看到各种精密的图表、复杂的概率分布曲线,以及那些仿佛是密码般排列的参数集合。我印象特别深的是其中关于不同土层条件下结构响应差异的章节,作者似乎穷尽了所有已知的、甚至是一些前沿的耦合模型来模拟极端荷载下的材料疲劳和塑性变形。作为一名工程师,我过去在处理类似项目时,往往需要花费大量时间在不同规范和经验数据之间来回切换寻找平衡点,这本书却像是一个集成了全球顶尖智慧的数据库,将这些繁复的计算过程以一种近乎教科书式的严谨性展现出来。我甚至怀疑作者在撰写过程中,可能花费了比结构设计本身更多的时间在数据清洗和模型验证上。唯一让我感到有些遗憾的是,也许是受限于篇幅或学术惯例,书中对于不同设计思想流派之间的历史争论和哲学层面的碰撞着墨不多。如果能在介绍完A方法后,能有一小节对比论述一下B方法支持者的观点和他们依赖的实验基础,那这本书的立体感和思想的交锋感会更强,让读者不仅仅是学习“怎么做”,还能深思“为什么这样做”。

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这本书的结构设置,坦率地说,对于非专业人士来说,简直就是一座需要攀登的高峰。它显然是面向那些已经在该领域深耕多年的专家或者高年级研究生群体。第一章和第二章的理论铺垫,那些关于随机过程和极值理论的阐述,我已经需要反复查阅高等数学的参考书才能勉强跟上作者的思路。我发现自己不得不经常停下来,不是为了做笔记,而是为了回忆一些被遗忘的微积分知识点。这让我产生了一种强烈的“被挑战”的感觉——它毫不留情地撕开了知识的壁垒。然而,一旦跨过了最陡峭的初期门槛,后面的内容就开始展现出其惊人的实用价值。尤其是在关于可靠性指标与工程安全裕度之间的转换章节,作者提供了一套清晰的、可操作的流程图。我尝试将书中的某个简化模型应用到我正在进行的一个小型改造项目中,发现它能精确地解释过去一些经验判断背后的统计学依据。这本书的好处在于,它强迫你从“经验主义”转向“概率论证”,彻底重塑了你对“安全”这个概念的理解,不再是简单的“能抗住”或“不能抗住”,而是一个可量化的风险值。

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这本书的装帧设计真是太有品味了,封面那种深沉的蓝色调,配上烫金的标题,一股严谨、专业的学者气息扑面而来。我刚拿到手的时候,就忍不住反复摩挲了好几遍。内页的纸张质量也是一流,字迹清晰,排版疏朗有致,即便是长时间阅读,眼睛也不会感到疲劳。这种对细节的打磨,足见出版方在内容之外对读者体验的重视。不过,坦白说,我原本是冲着它名字里那种宏大的叙事感去的,期待能读到一些关于工程哲学和结构美学的深刻洞察。结果发现,这本书的语言风格偏向于高度凝练的学术论述,大量的公式推导和参数分析占据了主要篇幅。虽然这保证了其专业性,但对于像我这样更偏好结合实际案例进行感性理解的读者来说,阅读的门槛稍微高了一些。我花了不少时间去消化那些复杂的数学模型,希望能在其中找到一些关于“最优”选择背后的直觉性解释,但更多的是感受到了严密的逻辑推演。总的来说,这是一本值得在书房里供着的、代表专业水准的精装书,适合在安静的午后,备着浓咖啡,沉下心来仔细研读那些冰冷而精确的数字背后的世界。它更像是一份详尽的工具手册,而不是一本引人入胜的故事书。

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老实讲,这本书的阅读体验是极其“沉浸式”的,但这种沉浸感主要来源于其对特定技术细节的极端深入挖掘,而不是叙事上的吸引力。我发现自己像一个潜水员,越往下潜,光线越少,周围的环境越陌生,但同时发现的矿物质和结构也越是精纯。作者对规范的引用和对比分析尤其值得称赞,他没有停留在简单罗列规范条文,而是深入探究了不同地区、不同历史时期制定这些规范背后的环境载荷变化和经济约束。这使得全书的讨论超越了纯粹的理论计算,融入了社会工程学的维度——即在有限的资源下,我们如何定义一个“足够好”的结构。不过,我希望能看到更多关于计算工具和软件集成的讨论。在现今这个时代,大部分工程计算都依赖于商业化的有限元分析软件。如果书中能在关键模型推导后,简要提及如何将其映射到主流软件(比如ANSYS或ABAQUS)的特定模块中去实现自动化分析,那这本书的“工具书”价值将得到几何级的提升,更能贴合当前工程实践的需求。

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读完这本厚重的著作后,我最大的感触是,它像是一本武功秘籍,清晰地描绘了构建“不朽”之物的底层逻辑,但真正能否练成绝世武功,还得看读者的悟性和勤奋程度。书中的数学推导严密到几乎没有可供置喙的余地,每一个假设、每一步积分,都像是经过了千锤百炼的淬火。这带来了一种强大的信心,即我们所依赖的现代工程体系,是建立在如此坚实、量化的基础之上的。然而,也正因为这种极致的严谨,书中的“人情味”相对较少。我个人非常期待在附录或者某一个章节的脚注中,能看到一些作者个人的反思,比如在某个历史性的灾害面前,他作为结构专家是如何在巨大的压力下做出最终判断的,或者某个长期困扰他的未解难题是什么。工程的魅力不仅在于其精准,也在于其在不确定性中求得确定性的勇气。这本书完美地诠释了“精准”的部分,但关于“勇气”和“取舍”的个人叙事,则需要读者自己去补白和体悟,它提供了框架,却把灵魂的升华留给了实践者。

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