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出版者:大连理工大学出版社

作者:杨凤珍

出品人:

页数:222 页

译者:

出版时间:2005年4月1日

价格:24.00元

装帧:平装

isbn号码:9787561128459

丛书系列:

图书标签:

• 动力机械
• 测试技术
• 机械工程
• 测试测量
• 故障诊断
• 振动分析
• 可靠性
• 实验技术
• 工业自动化
• 设备维护

现代建筑设计与结构优化：理论、实践与前沿展望 图书简介 本书深入探讨了现代建筑设计从概念构思到结构实现的完整流程，重点聚焦于如何通过创新的设计理念和先进的工程技术，实现建筑的美学价值、功能完备性与结构安全性的完美统一。内容涵盖了建筑艺术史的演进、可持续性设计原则的内化、复杂结构体系的力学分析，以及新型建筑材料的应用与性能评估。 第一部分：设计思维的革新与美学表达 第一章：后现代主义思潮对建筑形态的影响 本章追溯了自20世纪中叶以来，建筑思潮如何从功能主义的单一导向，转向对历史文脉、符号学和地方性的深度挖掘。详细分析了对冲与并置、解构与重构等设计母题在当代建筑实践中的具体体现。重点讨论了彼得·艾森曼（Peter Eisenman）的空间哲学与雷姆·库哈斯（Rem Koolhaas）的城市复杂性理论如何塑造了当代地标建筑的形体语言。通过对具体案例的剖析，阐明了建筑如何从单纯的“容器”转变为具有叙事性和批判性的文化载体。 第二章：人居环境的感知与体验设计 建筑的最终价值在于其为人提供宜居的空间体验。本章侧重于现象学在建筑设计中的应用，研究光线、声音、材质触感和空间序列如何共同作用于居住者的心理感受。我们探讨了如何运用非欧几里得几何和参数化设计工具，创造出具有动态感知效果的室内环境。特别关注了如何通过控制视野的开合与过渡，引导使用者在空间中的情绪变化和行为模式，从而提升建筑的“可居性”和情感共鸣度。 第三章：场地精神与文脉融合策略 成功的建筑设计必须植根于其特定的地理和社会背景之中。本章系统梳理了“场地精神”（Genius Loci）的概念，并将其转化为可操作的设计策略。内容包括对当地气候特征（风向、日照角度、降雨模式）的精准解读，以及对周边城市肌理和历史材料传统的深度研究。本章提出了“适应性继承”的设计方法论，即如何在尊重现有文脉的基础上，通过现代技术和新颖的几何形态，实现建筑与环境的有机对话，避免生硬的割裂或盲目的模仿。 第二部分：结构体系的创新与力学优化 第四章：超高层建筑的抗风与抗震设计理论 随着城市化进程的加速，超高层建筑的结构稳定性成为核心挑战。本章详细阐述了非线性动力学在巨型结构抗震分析中的应用，包括时程分析和反应谱分析的细微差别及适用场景。重点讨论了高性能阻尼器（如粘滞阻尼器、调谐质量阻尼器TMD）的设计、布置与性能化评估。对于巨型框架-核心筒体系、伸臂桁架体系和外框架支撑体系的力学特性进行了对比分析，并结合风洞试验数据，探讨了气动外形对结构动力响应的显著影响。 第五章：轻型结构与张拉整体体系（Tensegrity）的工程化 本章聚焦于超越传统刚性结构的创新体系。详细介绍了张拉整体结构的力学平衡原理，分析了其在跨越空间和轻量化结构中的潜力。内容包括预应力钢索的选型、节点连接的复杂性处理，以及如何通过优化预应力水平，实现结构自平衡和几何刚度。此外，还分析了空间网壳结构和充气膜结构在大型公共建筑（如体育场馆和展览中心）中的应用案例，重点解析了荷载传递路径和施工过程中的几何控制技术。 第六章：高性能混凝土与新型复合材料在结构中的应用 本章深入研究了先进结构材料的性能边界。内容涵盖了超高性能混凝土（UHPC）的微观结构特性、早期强度发展以及在复杂曲面构件中的浇筑技术。讨论了纤维增强聚合物（FRP）筋材替代传统钢筋在耐腐蚀和轻量化结构中的可行性，包括其与基体的界面粘结性能评估。此外，还涉及了自修复混凝土和形状记忆合金（SMA）在结构“韧性”与“可修复性”设计中的前沿探索。 第三部分：建造技术、数字化工具与可持续性集成 第七章：参数化建模与拓扑优化在结构设计中的整合 本章阐述了如何利用计算工具实现设计与工程的深度融合。详细介绍了拓扑优化算法（Topology Optimization）在确定最佳材料分布和减轻结构自重方面的应用。重点分析了参数化建模软件（如Grasshopper, Dynamo）如何驱动复杂曲面几何体的精确生成，并将其无缝对接至有限元分析（FEA）平台。讨论了从设计模型直接生成数控加工（CNC）指令，实现复杂构件的精准预制流程。 第八章：模块化建造（MiC）与工业化装配 面对劳动力短缺和工期压力，模块化建筑已成为重要趋势。本章系统介绍了模块化建筑的设计准则，包括结构单元的标准化、连接节点的鲁棒性设计，以及运输和现场吊装过程中的临时支撑与锁定技术。探讨了如何将BIM（建筑信息模型）数据应用于供应链管理和现场质量控制，确保模块间连接的精度和整体结构的整体性。 第九章：建筑全生命周期的能耗评估与净零能耗设计路径 可持续性不再是附加选项，而是结构与形态生成的内在驱动力。本章提供了一套全面的建筑生命周期评估（LCA）方法论，从原材料提取到最终拆除，量化环境影响。重点讲解了被动式设计策略（如高效率自然通风、得当的遮阳系数计算）与主动式系统（地源热泵、光伏集成）的协同优化。最终，阐明了实现“净零能耗”或“正能耗”建筑目标所需的迭代设计流程与性能验证手段。 结语：面向未来的建筑工程挑战 本书的最后部分对当前建筑工程领域面临的宏观挑战进行了总结，包括气候变化适应性、基础设施的韧性增强，以及人机协作在复杂建造环境中的伦理与技术边界。展望了增材制造（3D打印）在现场建造中的潜力，并强调了跨学科人才培养在推动建筑领域持续创新中的关键作用。

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我尝试着用这本书中的某些方法去解决一个长期困扰我的振动测试难题，结果出乎意料地顺利。我们之前总是对测试台架本身的固有频率敏感，导致激励信号稍微一变，测试结果就漂移。书中关于“测试系统识别与补偿”的那一章，提供了一套完整的流程，从建立台架的频响函数（FRF）到利用反向滤波技术来“消除”台架自身的响应影响，步骤详尽到连软件操作的细节都提及了。这种近乎手把手的指导，对于那些刚接触高精度测试的团队来说，简直是救命稻草。更重要的是，作者并没有将这些方法描述得高深莫测，而是强调了在实际操作中，根据现场条件进行灵活调整的重要性，比如环境温度对传感器灵敏度的微小影响也需要纳入考量。读完这一部分，我深刻体会到，真正的测试专家，一定是现场经验和理论深度完美结合的产物，而这本书正是这种结合的典范。

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这本书的封面设计着实抓人眼球，那种工业风的插画和略显粗犷的字体搭配，一下子就把人带入到那种精密制造和严谨测试的氛围中。我首先关注的是它的目录结构，感觉像是精心编排的一场技术盛宴。从基础理论的铺陈到复杂的应用案例，每一步都走得非常扎实。比如，它对各种传感器的工作原理介绍得极为细致，不仅仅是罗列参数，更是深入剖析了它们在实际工况下可能遇到的干扰和误差来源，这对于我们一线工程师来说，简直是福音。我记得其中有一章专门讲了数据采集系统的动态响应特性，讲解了如何通过优化采样频率和滤波算法来捕获那些稍纵即逝的瞬态信号，那一段的图表绘制得非常专业，清晰地展示了不同参数设置对测试结果的直接影响。而且，书中对于如何建立一个可靠的测试平台，从隔振、电磁兼容性到环境控制，都有详尽的指导，这绝非一般的入门手册能比拟的，它更像是一本实战手册，充满了经验的沉淀，让我迫不及待地想立刻动手去验证书中的方法论。

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这本书的深度和广度都令人印象深刻，它不像是只专注于某一个细分领域，而是像一个宏大的技术地图，将整个测试领域的主要脉络都勾勒出来了。我尤其欣赏作者在章节末尾设置的“思考与拓展”部分。这些问题往往不是简单的复述知识点，而是抛出一些开放式的、具有挑战性的未来趋势性问题，比如关于人工智能在故障诊断中的应用前景，或者在极端工况下（如深海或真空环境）如何设计自适应测试系统等。这迫使读者不能仅仅满足于理解已有的知识，还要开始思考如何将这些知识向前推进。它成功地激发了我作为一名技术人员的好奇心和探索欲，让我意识到，技术的发展永无止境。这本书的价值，已经超越了一本教材的范畴，它更像是一份邀请函，邀请我们进入一个充满挑战和无限可能的专业领域深处探索。

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这本书的排版和插图质量，给人的感觉是“物有所值”。在很多技术书籍中，图表往往是马马虎虎的糊弄了事，但在这本书里，几乎每一张示意图都经过了仔细的打磨。尤其是关于机械系统模态分析的那几页，三维有限元模型的网格划分和应力云图展示得淋漓尽致，色彩区分明显，让人一眼就能抓住关键的应力集中区域。此外，作者在引用参考文献时也非常严谨，很多理论的溯源都追溯到了最初的原始文献，这体现了作者对学术诚信的尊重，也方便了我们这些想要深入钻研特定技术点的人进行二次查阅。我发现，作者在讲解那些晦涩难懂的数学模型时，总能找到一个非常形象的比喻或者一个贴近实际的简化模型来辅助理解，使得复杂的理论不再是高不可攀的象牙塔，而是触手可及的工程工具。这本书放在书架上，本身就是一种品质的象征。

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阅读这本书的过程，就像是跟随一位经验极其丰富的老专家在进行一次深入的学术漫步。它对“可靠性”的探讨，远超出了简单的故障率计算。我特别欣赏作者对于测试不确定度分析的深入见解。书中不仅罗列了标准的不确定度评定方法，更是结合了大量的工程实例，展示了如何区分系统误差和随机误差，以及如何通过多轮次的对比测试来验证测试系统的稳定性和可重复性。有一段关于疲劳测试的章节，简直让人拍案叫绝，它没有停留在常规的S-N曲线分析上，而是引入了更前沿的声发射技术来实时监测材料内部微裂纹的萌生和扩展过程。这种跨学科的融合，极大地拓宽了我的技术视野，让我意识到，未来的测试工作绝不仅仅是数据的简单记录，而是一种对物理过程的深度洞察。这本书的行文风格非常沉稳有力，用词精准，逻辑链条清晰得让人几乎找不到可以质疑的地方，读起来非常过瘾，仿佛自己的专业知识正在被系统地重构和升级。

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