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出版者:中国建筑工业出版社

作者:刘大海 杨翠如

出品人:

页数:447

译者:

出版时间:2003-9

价格:36.00元

装帧:

isbn号码:9787112057665

丛书系列:

图书标签:

• 型钢
• 钢管混凝土
• 高层建筑
• 结构计算
• 结构构造
• 混凝土结构
• 建筑工程
• 土木工程
• 高楼设计
• 抗震设计

型钢钢管混凝土结构：理论、设计与实践 一部面向工程师、设计师及研究者的深度探索与实践指南 《型钢钢管混凝土结构：理论、设计与实践》是一本集理论精髓、设计方法和工程实践于一体的专著，旨在为从事高层建筑、桥梁、体育场馆等大型复杂结构设计的工程师、技术人员以及相关领域的研究者提供一套全面、系统且深入的理论指导和实践参考。本书专注于型钢钢管混凝土（CFST）结构这一极具发展潜力的新型组合结构体系，深入剖析其独特的力学性能，并以此为基础，详细阐述其在现代建筑工程中的应用策略与技术要点。 核心内容概述： 本书的编写遵循科学研究的严谨性和工程实践的需求性，力求在理论深度与应用广度之间取得最佳平衡。全书结构清晰，逻辑严谨，涵盖了从基础理论到具体设计的各个环节。 第一篇：理论基础与力学性能 本篇为全书的基石，旨在建立读者对CFST结构基本力学行为的深刻认知。 第一章：型钢钢管混凝土结构的概述与发展 详述CFST结构的定义、组成部分（型钢、钢管、混凝土）及其相互作用机理。 梳理CFST结构在全球及中国的发展历程、技术进步和应用现状。 分析CFST结构相对于传统钢结构、混凝土结构及钢-混凝土组合结构所具备的显著优势，如高强度、高延性、良好的抗震性能、防火性能以及施工便捷性等。 介绍不同类型CFST构件（如柱、梁、节点）的特点及其在工程中的主要应用场景。 第二章：型钢与混凝土的界面粘结与相互约束机理 深入研究钢管内混凝土在受力过程中的约束效应，包括径向约束、侧向约束以及混凝土在钢管约束下的力学性能增强现象（“管约束效应”）。 探讨型钢与混凝土之间的界面粘结机理，包括机械咬合、黏滞力以及钢管和型钢的锈蚀对粘结性能的影响。 分析型钢的几何形状、表面处理以及混凝土的配合比等因素对界面性能的影响。 通过理论推导和实验数据，量化分析界面粘结强度和滞回性能，为构件承载力计算提供理论依据。 第三章：CFST构件的轴压承载力与变形分析 系统阐述CFST轴压构件的承载力计算理论，包括基于名义抗压强度法、名义截面法以及更先进的数值模拟方法。 详细介绍不同国家和地区（如中国、欧洲、美国）的CFST轴压构件设计规范和计算方法，进行比较分析。 分析轴压荷载作用下CFST构件的轴向变形、侧向变形（屈曲）及其与荷载的关系。 引入应力-应变滞回曲线的概念，描述CFST构件在反复荷载作用下的力学响应，尤其是在地震模拟试验中的表现。 第四章：CFST构件的受弯、受剪及轴偏压承载力分析 研究CFST构件在弯矩、剪力以及轴压力和弯矩联合作用下的力学行为。 推导和介绍CFST受弯构件的承载力计算公式，重点分析钢管、型钢和混凝土各自对弯矩的贡献。 阐述CFST构件受剪承载力的分析方法，考虑剪力滞后和剪切破坏的多种模式。 深入探讨CFST轴偏压构件的承载力计算，引入P-M（轴力-弯矩）相互作用图的概念，并提供简化和精确的计算方法。 第五章：CFST结构的抗震性能分析 本章重点关注CFST结构在地震等动力荷载下的表现。 分析CFST结构的高阻尼特性和良好的延性，解释其在吸收和耗散地震能量方面的优势。 介绍CFST结构抗震设计的理论基础，包括基于等效静力法、反应谱分析法以及非线性时程分析法。 通过大量的振动台试验和数值模拟结果，展示CFST结构的抗震性能，如承载力、刚度退化、滞回耗能等。 讨论CFST节点在地震作用下的连接性能和耗能能力，这是保证结构整体抗震性能的关键。 第六章：CFST结构的徐变、收缩及温度效应 研究CFST结构中混凝土的徐变和收缩现象，及其对构件内力、变形和长期使用性能的影响。 分析型钢和混凝土之间不同热膨胀系数在温度变化作用下产生的热应力，及其对结构整体性能的影响。 提出考虑徐变、收缩和温度效应的CFST结构分析和设计方法，确保结构在不同环境条件下的长期稳定性。 第二篇：设计方法与构造要点 本篇将理论知识转化为实际工程应用的指南，提供具体的设计流程和构造细节。 第七章：CFST高层建筑结构设计流程与规范应用 详细介绍CFST高层建筑结构设计的一般流程，包括荷载确定、结构方案选择、构件选型、内力分析、截面设计、连接设计以及整体稳定性校核等。 重点介绍中国现行相关设计规范（如《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ 193 等）的核心条文、计算公式和设计原则。 与其他国家或地区同类规范进行比较，揭示不同设计理念和方法的异同。 结合实际工程案例，演示如何应用规范进行CFST高层建筑的设计。 第八章：CFST柱的设计与构造 深入探讨CFST柱的设计要点，包括截面形式（圆形、方形、组合截面）、型钢选配、混凝土强度等级、钢管壁厚选择等。 详细介绍CFST柱的连接构造，如搭接、焊接、螺栓连接等，确保柱与梁、柱与基础的可靠连接。 阐述CFST柱在抗震、抗爆等特殊荷载作用下的设计考虑。 介绍CFST柱在不同类型高层建筑中的应用实例，如核心筒、外围框架等。 第九章：CFST梁与节点的设计与构造 研究CFST梁的设计方法，包括梁截面形式、配筋（型钢和钢筋）、支座条件等。 重点分析CFST梁与CFST柱、CFST梁与钢梁等节点区的构造设计，这是确保结构整体性能的关键。 介绍CFST节点（如桁架节点、梁柱节点）的力学分析和设计方法，包括节点域的承载力、变形和耗能能力。 提供多种CFST节点构造的典型图例，便于实际应用。 第十章：CFST结构整体稳定性与抗倾覆分析 研究CFST结构在水平荷载（风荷载、地震荷载）作用下的整体稳定性，包括侧向屈曲、整体倾覆等。 介绍CFST结构整体稳定性验算的方法和步骤。 阐述CFST结构在抗震设计中如何提高结构的整体刚度和延性，从而有效抵抗地震作用。 第十一章：CFST结构在特殊工程中的应用与设计 拓展CFST结构的应用范围，探讨其在桥梁、隧道、体育场馆、工业厂房等领域的应用前景。 针对不同工程的特点，分析CFST结构在特殊荷载（如动荷载、水压力、高温等）下的设计考虑。 介绍CFST结构在加固既有钢筋混凝土结构中的应用。 第三篇：施工技术与质量控制 本篇关注CFST结构的实际建造过程，强调施工工艺和质量保障。 第十二章：CFST构件的制作与施工工艺 详细介绍CFST构件（包括柱、梁）的制作流程，包括型钢加工、钢管制作、混凝土浇筑、养护等环节。 探讨CFST结构的施工方法，如工厂预制、现场安装、整体提升等。 重点介绍CFST柱的混凝土填充工艺，包括如何确保混凝土密实、无空洞，以及不同浇筑方式的优缺点。 阐述CFST结构施工中可能遇到的技术难题及其解决方案。 第十三章：CFST结构施工质量控制与检测 强调CFST结构施工过程中的质量控制要点，包括材料检验、尺寸精度控制、焊接质量、混凝土强度检测等。 介绍CFST结构常用的检测方法，如超声波检测、磁粉检测、钢筋扫描、回弹法、超声回弹综合法等。 探讨CFST结构变形和裂缝的监测与控制。 建立完善的质量保证体系，确保CFST结构的施工质量达到设计要求。 第四篇：工程案例分析与未来展望 本篇通过实际工程案例展示CFST结构的优越性，并展望其未来发展趋势。 第十四章：CFST高层建筑工程案例分析 精选国内外具有代表性的CFST高层建筑工程项目。 详细介绍项目的背景、结构特点、设计理念、关键技术和施工难点。 通过案例分析，深入剖析CFST结构在实际工程中的优势和挑战，为读者提供宝贵的经验借鉴。 第十五章：CFST结构的研究前沿与发展趋势 探讨CFST结构在新型材料（如高性能混凝土、高强钢）、智能结构、可持续发展等方面的最新研究进展。 展望CFST结构在未来建筑工程中的发展趋势，如更轻质、更高效、更智能化的应用。 提出CFST结构在设计理论、计算方法、施工技术等方面仍需深入研究的课题。 本书特色： 理论体系完整： 从基础的力学原理出发，逐步深入到复杂的结构分析，形成完整的理论框架。 方法实用性强： 紧密结合工程实践，提供可操作的设计方法和构造详图。 规范解读深入： 详细解读国内外相关设计规范，并进行比较分析，帮助读者理解规范的精髓。 案例分析丰富： 选取经典工程案例，提供第一手的实践经验。 图文并茂： 大量采用图表、示意图、计算流程图和实景照片，增强可读性和理解性。 面向一线工程师： 语言通俗易懂，避免过度学术化，方便工程师理解和应用。 《型钢钢管混凝土结构：理论、设计与实践》不仅是一本技术手册，更是一部引导读者探索CFST结构无限可能性的思想之旅。希望本书能够成为广大工程技术人员在复杂建筑工程设计与实践中的得力助手，为推动中国乃至世界范围内新型组合结构的发展贡献力量。

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这本书的实用性在施工阶段的指导上得到了淋漓尽致的体现。很多理论书籍在完成设计计算后便戛然而止，留给施工人员巨大的理解鸿沟。然而，这本著作却非常细致地涵盖了从图纸深化到现场质量控制的关键环节。它详细讨论了钢材、混凝土在不同施工环境下的性能变化，以及如何通过合理的构造节点设计来适应施工误差和现场安装的复杂性。特别是在预埋件和后植钢筋的处理上，书中的建议具有极强的可操作性，甚至连工人常用的工具和检查流程都被提及，这对于项目管理人员和现场工程师来说，简直是如虎添翼的宝典。它成功地架设起设计意图与工程实现之间的桥梁，确保了设计的美好愿景能够在现实的施工现场中得到忠实的、高质量的再现，这无疑体现了作者对整个工程生命周期的全面理解和负责任的态度。

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初翻此书，我最直接的感受是它内容的广度和深度简直令人咋舌。它不仅仅停留在理论层面，而是将复杂的工程实践案例融入到每一个章节的讲解之中。比如在讨论到高层建筑的抗震设计时，书中详尽地列举了不同地震带地区的实际应用案例，并对比了不同规范下的计算结果差异，这种“理论结合实际”的叙事方式，极大地增强了知识的说服力和实用性。我发现许多我过去在工作中遇到的模糊地带，在这本书里都能找到清晰的解答，特别是对于一些新型连接节点构造的处理，书中的图解和步骤分解得非常细致到位，即便是初入行业的新人，也能通过跟随书中的指引，逐步掌握其精髓。更难得的是，作者在介绍新技术的同时，也保持了对传统工艺的尊重和深入分析，使得整本书的知识体系既有前瞻性，又不失历史的厚重感，这为我们理解和发展现代建筑结构技术打下了坚实的基础。

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这本书的语言风格与其说是一本教材，不如说更像是一位经验丰富的前辈在进行耐心的、手把手的指导。它没有冗长空洞的理论堆砌，而是采用了大量精炼、准确的工程术语，配合着精心绘制的剖面图和流程图，将抽象的力学概念具象化。我特别欣赏作者在论述复杂计算过程时所采取的逻辑递进方式——总是先给出问题的核心，然后分步骤拆解，每一步都有清晰的数学推导和对应的物理意义解释。这使得原本可能令人望而生畏的复杂公式，变得更容易被理解和接受。阅读过程中，我感觉作者始终在“为读者着想”，预设了读者可能存在的知识盲区，并提前进行了铺垫或补充说明。这种以学习者为中心的叙事策略，极大地降低了专业书籍的学习门槛，让我在阅读时能持续保持一种被引导和被支持的感觉，极大地增强了自我学习的动力。

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这本书的装帧设计给我留下了深刻的印象，封面选用了沉稳的深蓝色调，搭配了简洁明了的白色字体，整体感觉既专业又大气。拿到手中，纸张的质感非常厚实，印刷清晰度极高，即便是最复杂的结构图纸，其中的细微线条也纤毫毕现，这对于需要反复查阅和对比细节的读者来说，无疑是一种极大的便利。装帧的工艺也体现了出版社的用心，书脊的粘合牢固，即使频繁翻阅也不会轻易出现松动或脱页的现象，这让我确信这是一本可以陪伴我度过漫长设计学习生涯的工具书。内页的排版布局也值得称赞，大量表格和公式被恰当地放置在章节之中，既保证了阅读的流畅性，又避免了信息过于拥挤造成的视觉疲劳。尤其是一些关键概念的解释部分，作者似乎非常注重读者的体验，通过加粗、斜体等方式进行强调，使得重点一目了然，这种细致入微的排版处理，无疑提升了阅读的效率和舒适度，让人在浩瀚的专业知识海洋中，总能找到清晰的航标。

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从结构体系的演变历史来看，这本书的编撰者显然对结构工程领域的发展脉络有着深刻的洞察力。它并非简单地罗列计算公式，而是将不同时期、不同技术背景下的构造思路进行了系统性的梳理和比较。比如，在探讨特定跨度和荷载条件下的梁柱节点处理时，书中不仅展示了当前主流的设计方法，还穿插了历史上一些经典工程的成功或失败教训。这种历史的纵深感，帮助读者跳出单一规范的局限，建立起更宏观的工程哲学观。我个人认为，对于一个致力于在结构设计领域深耕的专业人士而言，理解“为什么会这样设计”远比单纯知道“如何计算”更为重要。这本书恰恰满足了这种深层次的需求，它教会我们如何批判性地看待现有的设计规范，如何在面对特殊工程挑战时，能够基于原理进行创新性的构造决策，这种思维上的启迪价值，是无法用单纯的知识点数量来衡量的。

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