混合结构房屋设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:其他

作者:熊丹安

出品人:

页数:62

译者:

出版时间:2005-1

价格:10.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787562921844

丛书系列:

图书标签:

• 建筑设计
• 结构工程
• 混合结构
• 房屋设计
• 建筑结构
• 轻钢结构
• 木结构
• 混凝土结构
• 装配式建筑
• 绿色建筑

现代结构工程理论与实践精要 本书聚焦于当代土木工程领域中，那些在传统单一体系结构之外，所涌现出的复杂、多功能、高性能结构体系的理论基础、分析方法与工程实践。 本书旨在为结构工程师、岩土工程师以及相关专业的高年级学生提供一个深入、全面且具有前瞻性的视角，用以应对日益复杂的建筑环境和严苛的性能要求。 全书内容紧密围绕高性能、多功能性、抗灾韧性三大核心主题展开，系统性地梳理了当前结构设计与分析领域的前沿技术与规范应用。 --- 第一部分：高级结构分析基础与材料行为模拟 本部分着重于深化读者对结构响应非线性特征的理解，并引入先进的材料本构模型，为复杂结构的设计提供坚实的理论后盾。 第一章：非线性结构反应分析 本章详细阐述了现代结构设计中不可避免的非线性问题。内容涵盖几何非线性（如P-Delta效应、大变形理论）和材料非线性（屈服、塑性铰形成）的数学描述与数值求解方法。重点讨论了如何运用增量平衡方法和牛顿-拉夫逊迭代法对高层建筑在极限荷载下的响应进行精确模拟。此外，还深入分析了薄壁构件（如剪力墙和箱形截面）在受压和受弯耦合作用下的屈曲行为，引入了基于能量法的稳定判据。 第二章：先进材料本构模型的建立与应用 超越传统的线弹性假设，本章深入探讨了混凝土、钢材及新型复合材料在极端条件下的力学性能。 高性能混凝土（HPC）的本构关系： 详述了Drucker-Prager屈服准则在混凝土三轴受力下的修正，以及脆性破坏准则的引入。特别关注了UHPC（超高性能混凝土）的纤维增强效应及其在约束条件下的强度提升机制。 钢材的疲劳与断裂力学： 结合工程实例，解析了钢结构在长期周期荷载下的疲劳损伤累积模型（如Miner法则的修正形式）。引入了断裂力学参数（如应力强度因子$K_I$和断裂韧性$K_{IC}$）在关键节点区域的评估方法，确保结构具备足够的抗疲劳寿命。 粘弹性与粘塑性分析： 针对某些特殊结构（如基础工程中的地基土体或大体积混凝土），详细介绍了粘弹性模型（如Maxwell模型和Kelvin-Voigt模型）在长期荷载下的蠕变效应模拟，以及如何将其耦合到有限元分析流程中。 --- 第二部分：复杂体系结构动力学与抗震韧性设计 本部分是全书的核心，聚焦于如何应对地震、风荷载等横向动荷载对复杂结构体系的动力响应，并提出了从“抗倒”到“可使用”的韧性设计理念。 第三章：多自由度系统动力响应与模态分析 系统回顾了连续体结构离散化后的动力学方程，重点探讨了模态分析在理解结构振动特性中的关键作用。 特征值问题的求解： 详细对比了子空间迭代法、QR算法等特征值提取技术在大型结构分析中的适用性。 强制振动与瞬态响应： 基于模态叠加法，推导了结构在地震波或脉冲荷载下的响应公式，并讨论了模态参与系数的概念及其对分析效率的影响。 第四章：隔震、减震与主动控制系统 本章专门研究主动与被动消能技术，这是提升结构韧性的关键手段。 基础隔震技术： 深入分析了铅芯橡胶支座（LRB）、高阻尼橡胶支座（HDRB）的非线性力学模型，并讨论了如何通过隔震层刚度与阻尼比的优化，实现场地特征周期与结构基本周期的有效解耦。 粘滞阻尼器与屈服连接件： 详细介绍了粘滞阻尼器（Viscous Damper）的流体力学模型，以及屈服钢板/屈服连接件（SIS/SLS）的能量耗散机制。通过滞回曲线分析，量化了这些耗能元件对峰值位移和加速度的削减效果。 智能控制： 介绍了半主动控制系统（如MR阻尼器）的基本原理，探讨了基于反馈信息的实时刚度或阻尼调节策略。 第五章：高层建筑与大跨空间结构的抗风分析 针对非对称、细长比大的结构，本章侧重于气动弹性分析。 风荷载的模拟与谱分析： 讲解了风荷载的统计特性和功率谱密度函数，并介绍了用于模拟行波效应和湍流脉动的时程分析方法。 气动弹性稳定性： 重点阐述了风致颤振（Flutter）的判据和分析方法，特别是针对斜交网壳结构和超高层建筑的扭转动力响应。 --- 第三部分：工程实践中的先进结构系统应用 本部分将理论知识应用于具体的工程结构类型，探讨其设计要点、施工难点及性能验证。 第六章：预应力混凝土结构体系的优化设计 本章关注如何通过预应力技术控制混凝土的应力状态，延长结构使用寿命。 后张预应力技术的应力损失计算： 详尽分析了锚固、弹性回缩、钢绞线松弛、混凝土收缩和徐变等各项应力损失的精确计算方法。 预应力梁柱节点详图： 探讨了在地震区，预应力结构如何通过“自复位”特性（即在经历大变形后能恢复初始位置）来提升抗震性能，并给出了相应的节点构造要求。 第七章：深厚基坑与地下结构分析 该章处理结构与地层相互作用的复杂问题。 土体-结构相互作用（SSI）： 采用Winkler地基模型、Pasternak地基模型以及更精确的弹性半空间法对基坑支护结构进行受力分析。 地下室抗浮设计与防水体系： 结合流体力学原理，分析了地下结构在地下水位上升时的上浮力，并对比了永久压载与主动排水系统的优劣，以及适用于复杂地质条件的防水构造节点处理。 第八章：结构健康监测（SHM）与性能化评估 本章面向未来结构的全生命周期管理。 传感器技术与数据采集： 介绍了光纤光栅（FBG）、应变片、加速度计在结构上的布置策略。 基于模态数据的损伤识别： 讲解了利用模态频率、振型变化量等指标，通过有限元模型修正（Model Updating）技术对结构损伤位置和严重程度进行量化评估的方法。 --- 总结： 本书强调结构设计应从“满足强度和刚度要求”向“满足全寿命周期内特定性能目标”转变，为读者提供一套严谨、系统的工具集，以应对高标准、复杂化的现代工程挑战。

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坦白说，我对这本书最初的期待是它能提供一套现成的、针对特定混合结构类型的详细施工图集或设计实例。然而，这本书的重点似乎更偏向于理论的构建和方法的论证。它花了大量篇幅来探讨不同材料在温度、湿度变化下的差异性变形控制，特别是对时间效应的考量，这在传统的结构设计书籍中往往是一笔带过的内容。书中对于疲劳分析在混合结构连接节点上的应用，提供了不少新颖的视角，让我意识到过去在某些细节处理上的疏忽。虽然书中缺乏直接套用的图例，但它提供的分析框架和软件应用思路，足以让我自己去构建更严谨的模型。对于那些追求结构理论深度，希望了解“为什么”而不是仅仅“怎么做”的读者来说，这本书无疑是宝贵的资源，它拓展了我对结构稳定性极限状态的理解边界。

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我拿到这本书时，是抱着学习新规范要求的目的来的，期望能找到一些关于最新抗震设计规范在复杂结构应用中的解读。结果发现，这本书的内容更像是对结构设计哲学的一次深刻反思。它没有过多纠缠于繁琐的公式推导，而是着重于结构工程师的思维模式的培养。作者巧妙地将不同结构形式——比如，轻钢桁架与重型剪力墙的结合点——上升到力学平衡与美学表达的高度来讨论。其中关于结构冗余度与经济性平衡的章节，尤其发人深省。它引导我们思考：在保证安全的前提下，如何通过灵活的结构选型来最大化空间的利用率和设计的灵活性。我特别喜欢作者对“结构清晰性”的强调，即结构语言本身应该具备直观的表达力，而不是一味地追求复杂和创新。这本书更像是一位经验丰富的前辈在耳边低语，分享的不是标准答案，而是解决问题的智慧。

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我之所以购买这本书，是因为我对超高层建筑中不同材料的抗风性能耦合研究很感兴趣。这本书确实没有让我失望，其中关于风洞试验数据如何反哺到结构参数化模型建立的部分，分析得极其细致。作者不仅展示了如何将流体力学数据转化为结构荷载，还深入阐述了如何根据这些荷载优化混合结构的外围支撑体系。不过，这本书的另一大特点是其叙事风格非常“学术化”，充满了严谨的逻辑链条和大量的专业术语，对于非结构专业背景的读者来说，门槛颇高。我花了相当长的时间去消化其中关于非线性动力分析的章节，它要求读者对有限元方法有扎实的基础。总而言之，它是一部极具深度和探索精神的作品，更适合作为研究工具书来收藏和研读，而不是作为快速入门的读物。

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这本书的排版和图示质量非常高，这一点值得称赞。但在内容上，我感觉它更像是一本面向高阶研究生的教材，而不是一本面向行业从业人员的实用手册。书中对“新型复合材料”在桥梁结构中的应用做了深入探讨，比如碳纤维增强聚合物（CFRP）与既有钢结构的粘接技术及其耐久性预测模型，这部分内容非常专业且具有挑战性。但对于常规的工业厂房或多层办公楼的混合结构设计，比如常见的钢梁吊挂在混凝土柱上的节点构造，讲解得相对简略，似乎没有达到我预期的详细程度。它更倾向于引领读者进入前沿研究领域，而不是提供日常设计工作中的“速查表”。因此，对于需要快速解决眼前工程问题的设计师来说，可能需要配合其他更侧重于规范细节的书籍使用。

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这本书的深度和广度令人印象深刻，简直就是一本结构设计领域的百科全书。我原本以为它会集中在钢筋混凝土和砌体结构的一些常规组合上，但实际上，作者对各种新型材料和结构体系的探讨非常前沿。比如，书中详细分析了木结构与钢结构在抗震性能上的相互作用机制，以及如何通过精巧的设计实现两者之间的无缝连接。特别是对于高层建筑中核心筒与外围框架的协同工作方式，提供了大量案例研究和计算模型，这些内容远超出了我对“混合结构”的传统认知。读完后，我对如何应对复杂地质条件下的基础设计也有了全新的认识，特别是对于桩筏基础与地下连续墙结合的设计思路，讲解得非常透彻，图文并茂，即便是初级工程师也能从中获益良多。这本书的价值在于它不仅仅停留在理论层面，更注重实践应用，让设计者在面对多变的项目需求时，能够有理有据地选择最优的结构方案。

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