工程结构弹性稳定计算

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出版时间:1900-01-01
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isbn号码:9787533525453
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  • 结构力学
  • 弹性稳定性
  • 结构设计
  • 工程结构
  • 计算方法
  • 有限元
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  • 失稳分析
  • 结构分析
  • 土木工程
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具体描述

《工程结构弹性稳定计算》 本书深入探讨了工程结构在承受荷载作用下,当应力达到一定阈值时可能发生的突然变形或失效现象,即弹性失稳。全书围绕着如何准确预测和避免这类灾难性事件展开,为结构工程师提供一套严谨的理论框架和实用的计算方法。 第一部分:理论基础与基本概念 本部分首先回顾了弹性力学和材料力学的基本原理,为后续的稳定性分析奠定坚实基础。我们将从应力、应变、胡克定律等经典概念入手,逐步过渡到更复杂的应力状态和变形描述。 第一章:弹性力学基础回顾 应力张量与应变张量 广义胡克定律及其应用 应变能密度与弹性模量 边界条件与初始条件 第二章:结构失稳的基本概念 什么是结构失稳? 失稳的几种典型形式:屈曲、倾覆、滑移 承载能力与稳定性之间的关系 临界载荷的概念与重要性 第三章:稳定性分析的数学模型 微小变形下的平衡方程 线性屈曲理论的推导 非线性稳定性分析的初步介绍 本构关系对稳定性的影响 第二部分:杆件结构弹性稳定性计算 本部分聚焦于工程中最常见的结构构件——杆件,详细阐述了各种典型杆件的弹性稳定性计算方法。 第四章:细长压杆的欧拉(Euler)屈曲 欧拉公式的推导与适用范围 不同边界条件的临界载荷计算 实际压杆的稳定性问题与欧拉公式的修正 表格和图解在欧拉屈曲计算中的应用 第五章:梁的侧向屈曲(Bending-Torsional Buckling) 梁侧向屈曲的机理分析 无支撑梁的侧向屈曲临界载荷计算 考虑侧向支撑对梁稳定性的影响 槽钢、工字钢等常用型材的侧向屈曲分析 第六章:板状结构的屈曲 平板在受压和受剪作用下的屈曲 边缘约束对平板屈曲特性的影响 板柱和剪力墙的稳定性分析 局部屈曲的概念及其防治 第七章:组合结构和框架结构的稳定性 多柱结构的稳定性分析方法 框架结构的整体稳定性:侧移屈曲 考虑节点刚域对框架稳定性的影响 框架柱的稳定性计算 第三部分:数值方法与工程应用 本部分将介绍现代工程实践中常用的数值计算方法,以及如何将理论知识应用于实际工程问题。 第八章:有限元方法在结构稳定性分析中的应用 有限元法的基本原理回顾 稳定性分析的有限元离散化 屈曲载荷的特征值分析 非线性屈曲分析的有限元方法 第九章:工程结构的稳定性设计实例 高层建筑的剪力墙与框架的稳定性设计 桥梁中的压杆和梁结构的稳定性校核 薄壁构件的稳定性设计要点 压力容器和储罐的屈曲分析 第十章:结构稳定性分析的软件与工具 常用结构分析软件的功能介绍(如SAP2000, ETABS, ANSYS等) 如何在软件中进行稳定性分析 模型建立与网格划分的技巧 结果解读与后处理 第四部分:前沿与展望 本部分将对结构弹性稳定性分析的最新发展和未来趋势进行探讨。 第十一章:动力稳定性与非线性分析 动力载荷下的结构稳定性 几何非线性和材料非线性对稳定性的影响 突变理论与后屈曲行为 第十二章:复合材料结构与新材料的稳定性 复合材料的非均质性对其稳定性的影响 纤维增强材料的屈曲分析 新材料在结构稳定性设计中的应用前景 本书旨在为从事结构设计、施工、科研的工程师提供一套全面、深入且实用的结构弹性稳定性计算指南。通过理论学习与工程实例相结合,读者将能够更准确地评估结构的安全性,设计出更可靠、更经济的工程结构。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书简直就是一本结构工程师的“葵花宝典”,尤其是在弹性稳定计算这个关键领域,它提供的知识和方法简直太实用了。作者在处理工程实践中的各种常见问题时,展现出了深厚的功底和丰富的经验。我记得书中有一章专门讲解框架结构的侧向稳定性,作者详细分析了在风荷载和地震作用下,框架结构的变形模式以及如何通过设置剪力墙、支撑等方式来提高其稳定性。这对于我在实际项目中处理高层建筑的设计非常有帮助。而且,书中还提供了大量的工程实例,这些案例不仅仅是理论的演示,更包含了作者在实践中的一些“独门秘籍”,比如如何根据经验来估算结构的屈曲荷载,如何选择合适的计算软件和参数设置等等。这些内容对于年轻工程师来说,简直是无价之宝。另外,我非常欣赏书中对各种规范和标准的引用,作者能够将理论计算与现行设计规范紧密结合,这使得书中的内容更具指导意义和实用性。即使是对于经验丰富的工程师,这本书也能提供不少新的视角和启发,让我们在面对复杂的设计问题时,能够更加从容和自信。

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我不得不说,这本书的内容深度和广度都超出了我的预期,简直是一个工程结构弹性稳定计算的百科全书。作者的专业知识功底毋庸置疑,从最基础的材料力学理论出发,逐步深入到各种工程结构(如框架、桁架、桥梁、高层建筑等)在不同荷载条件下的弹性稳定性分析。我被书中对各种屈曲模式的详细描述所震撼,例如欧拉屈曲、临界屈曲、局部屈曲等等,每一种情况都配有清晰的理论推导和详细的图解,让你能够直观地理解结构失稳的机理。而且,书中不仅仅局限于理论公式的讲解,还对如何将这些理论应用于实际工程设计中进行了深入的探讨。例如,在涉及到高层建筑的整体稳定性时,作者详细介绍了风荷载、地震荷载以及结构自重等对稳定性的影响,并给出了相应的计算方法和设计建议。对于一些复杂结构,书中还介绍了有限元分析等数值计算方法在弹性稳定分析中的应用,并提供了相关的软件操作指导和实例分析。这对于我这样一个需要处理复杂工程项目的设计师来说,简直是雪中送炭。这本书的另一个亮点是其严谨的学术态度,参考文献非常丰富,对于想要进一步深入研究的读者,提供了很好的学术支持。即便有时候内容显得比较晦涩,但作者总能用巧妙的语言和图示,将它们变得易于理解。我经常在阅读过程中,时不时会停下来思考,作者的这种设计思路,以及背后所蕴含的工程智慧,真的值得反复品味。

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我是一名在结构设计领域工作多年的工程师,一直以来都觉得弹性稳定计算是一个既重要又令人头疼的环节。很多时候,教科书上的内容过于理论化,难以直接应用于实际工程,而一些工程手册又过于零散,缺乏系统性。这本书的出现,恰好弥补了这一缺憾。作者在内容组织上非常有条理,从基础理论到具体应用,层层递进,逻辑清晰。他对不同类型结构的稳定性分析,如框架结构、剪力墙结构、筒体结构等,都进行了深入的探讨,并且提供了丰富的工程案例。我尤其欣赏书中对一些特殊工况下的稳定性分析,比如在地震作用下结构的动力稳定性问题,以及高温、高压等复杂环境对结构稳定性的影响。作者在讲解这些复杂问题时,并没有回避难点,而是用严谨的数学推导和详细的算例,将它们逐一攻克,让我受益匪浅。而且,书中对各种计算方法的优缺点以及适用范围都进行了清晰的界定,这对于我选择合适的计算工具和方法非常有帮助。这本书的出版,无疑为结构工程师提供了一本值得信赖的、集理论与实践于一体的权威参考书。它不仅能够帮助我们解决实际工程中的难题,更能加深我们对结构稳定性的理解,提升我们的设计水平。

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这本书实在是令人惊艳,我本来是抱着学习一些基础概念的心态来翻阅的,没想到内容如此深入浅出,而且逻辑条理清晰得让人佩服。作者在讲解工程结构弹性稳定计算的原理时,并没有直接抛出复杂的公式和定理,而是循序渐进地引导读者理解其背后的物理意义。从最基本的应力应变关系,到梁的弯曲和剪切,再到更复杂的板壳稳定性问题,每一个章节都建立在前一章的基础上,仿佛在构建一座宏伟的知识殿堂。我尤其喜欢作者在分析屈曲现象时所采用的类比和图示,它们生动形象地展现了结构的变形过程,让我这个初学者也能轻松掌握那些看似抽象的理论。而且,书中提供的算例非常贴近实际工程问题,很多是我在工作中遇到过的,能够直接运用书中的方法进行求解,这极大地提升了我的学习效率和应用能力。更难能可贵的是,作者在阐述复杂数学推导的同时,始终不忘提醒读者关注工程实际中的一些简化和近似处理,以及这些处理可能带来的误差范围。这种严谨又不失灵活的讲解方式,让我受益匪浅。即使是对于已经有一定基础的工程师来说,这本书也能带来不少启发,它不仅巩固了基础知识,还提供了更深入的思考角度,甚至对一些前沿的数值模拟方法也略有提及,让人对未来的学习方向有了更清晰的认识。总之,这是一本集理论深度、工程实用性和教学艺术性于一体的优秀著作,绝对是结构力学领域不可多得的瑰宝。

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这本书的阅读体验堪称美妙,我从来没有想到过一本关于工程结构弹性稳定计算的书籍,可以写得如此引人入胜。作者的叙述风格非常独特,他将复杂的力学概念融入到生动的故事和有趣的类比中,让原本枯燥的理论瞬间变得鲜活起来。我记得在讲解“屈曲”这个概念时,作者用了一个“弓箭拉满弦”的比喻,形象地说明了当外力达到一定程度时,原本直线状态的物体会突然发生显著变形。这种生动的讲解方式,极大地降低了学习门槛,让我这个对力学不太感冒的读者,也能轻松理解并记住关键概念。除了理论讲解,本书还提供了大量的实际工程案例,从桥梁的稳定性设计到高层建筑的抗风分析,每一个案例都分析得非常到位,并且提供了详细的计算过程和图示。这让我能够将书中的知识与实际工程紧密结合,学以致用。这本书还非常注重培养读者的批判性思维,作者在分析不同的计算方法时,会详细阐述它们的假设条件和适用范围,并引导读者去思考在特定工程问题中,哪种方法是最合适的。这种教学方式,让我不仅仅是死记硬背公式,而是能够真正理解其背后的原理,并能够灵活运用。

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我一直认为,一本优秀的技术书籍,不仅在于其内容的深度和广度,更在于其能否激发读者的学习兴趣和探索欲望。这本书在这方面做得非常出色。作者以一种非常人性化的方式来讲解工程结构弹性稳定计算,他并没有把理论知识堆砌起来,而是通过一个个生动形象的案例,引导读者去理解和掌握这些知识。我记得在讲解“失稳”这个概念时,作者用了一个“积木搭高塔”的比喻,形象地说明了当外力超过一定限度时,原本稳定的结构就会突然倾覆。这种生动的讲解方式,让我对抽象的力学概念产生了浓厚的兴趣。而且,书中对各种结构的稳定性分析,如梁、柱、板、壳等,都进行了非常详细的阐述,并且提供了大量的图示和计算示例。这让我能够清晰地理解各种结构的变形过程以及影响其稳定性的关键因素。这本书还非常注重培养读者的工程思维,作者在讲解理论的同时,会不断提醒读者关注实际工程中的一些细节和潜在问题。这种教学方式,让我不仅仅是掌握了计算方法,更是提升了我对结构安全性的认识。

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这本书是我在工程结构弹性稳定计算领域遇到的最全面、最深入的一部著作。作者在内容的处理上,可以说是将理论推导、工程实践和数值模拟完美地结合在了一起。我被书中对材料本构关系的详细阐述所吸引,从最简单的线弹性模型,到考虑塑性、损伤等更复杂的本构关系,作者都给出了清晰的讲解和相应的数学模型。这对于理解结构在复杂应力状态下的行为至关重要。在弹性稳定性分析方面,本书涵盖了梁、板、壳、杆件等各种构件的屈曲问题,并且对不同边界条件下的临界屈曲载荷进行了详细的推导和分析。我特别欣赏书中对一些复杂结构稳定性分析的介绍,例如空间框架结构的整体稳定性、薄壁箱梁的局部屈曲等。作者不仅给出了解析解,还详细介绍了有限元方法在这些问题中的应用,并提供了相应的算例和讨论。这对于我目前正在进行的复杂结构设计工作,提供了非常宝贵的参考。此外,本书还对结构的动力稳定性问题进行了深入的探讨,包括颤振、参数激励振动等。作者在讲解这些前沿课题时,依然保持了严谨的学术态度和清晰的逻辑,让我能够从中获得不少启发。

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说实话,我对这本书的期望本来并不高,以为只是一本普通的参考书,没想到它竟然带来了如此巨大的惊喜。作者在处理弹性稳定计算这个复杂的领域时,展现出了非凡的洞察力和创造力。他对结构行为的理解,以及将复杂理论简化并呈现出来的能力,都堪称一流。书中对各种弹性失稳现象的描述,如屈曲、颤振、屈服等,都非常详尽,并且通过精妙的数学推导,清晰地揭示了其内在的物理机制。我印象特别深刻的是关于薄壁结构稳定性的章节,作者不仅详细阐述了其变形特性,还给出了多种不同的解析和数值解法,并对不同方法的适用性和精度进行了比较分析。这对于我目前正在进行的科研项目,提供了非常宝贵的参考。此外,书中还包含了许多作者在工程实践中积累的经验和心得,这些内容往往是教科书上难以找到的。例如,在考虑材料非线性和几何非线性效应时,作者给出了一些实用的建议和技巧,这些都极大地提升了计算的准确性和可靠性。这本书的另一个优点是其高度的启发性,它不仅仅提供了解决问题的答案,更重要的是引导读者去思考问题,去探索更优的解决方案。阅读这本书的过程,就像是在与一位经验丰富、学识渊博的导师对话,总能让你在不知不觉中获得新的启发和感悟。

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这本书是目前我阅读过的关于工程结构弹性稳定计算方面最系统、最深入的著作之一。作者在内容组织上非常有条理,从最基础的材料力学原理出发,逐步深入到各种工程结构的弹性稳定性分析。我被书中对不同类型结构的屈曲行为的详细描述所吸引,例如框架结构的整体屈曲、板壳结构的局部屈曲、杆件的轴向屈曲等等。作者不仅给出了严格的数学推导,还结合大量的图示和数值算例,生动地展现了这些屈曲模式的形成过程。我尤其欣赏书中对高层建筑稳定性分析的深入探讨,作者详细介绍了风荷载、地震荷载以及结构自重对整体稳定性的影响,并提供了相应的计算方法和设计建议。此外,本书还对结构的动力稳定性问题进行了详细的介绍,包括颤振、参数激励振动等。作者在讲解这些前沿课题时,依然保持了严谨的学术态度和清晰的逻辑,让我能够从中获得不少启发。这本书的另一个亮点是其参考文献非常丰富,对于想要进一步深入研究的读者,提供了很好的学术支持。这本书的出现,无疑为结构工程师提供了一本值得信赖的、集理论与实践于一体的权威参考书。

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这本书简直就是为我这样的工程新人量身定制的!我之前在学校学到的结构力学知识,感觉总是零散的,很难形成一个完整的知识体系,尤其是在弹性稳定计算这块,更是觉得头疼。但这本书完全颠覆了我的认知。作者的讲解方式非常独特,他不像其他教材那样死板地罗列公式,而是通过生动的比喻和大量的实际案例,将抽象的理论变得通俗易懂。我记得有一章讲解梁柱的屈曲,作者就用了“一根筷子用力压会发生弯曲”的例子,一下子就把我带入了情境,理解了什么叫做“临界力”。而且,书中对各种结构的稳定性问题都进行了详细的分析,从简单的单跨梁到复杂的空间结构,每一个案例都讲解得非常透彻,并且提供了详细的计算步骤和结果分析。我尝试着按照书中的方法,对我们公司正在进行的一个项目进行初步的稳定性验算,结果非常准确。这本书还非常注重培养读者的工程思维,不仅仅是教你如何计算,更重要的是让你理解为什么这么计算,以及计算结果的实际意义。作者在书中还穿插了一些关于结构失效的案例分析,这让我更加深刻地认识到弹性稳定计算的重要性,也更加警醒我要在设计中做到细致严谨。我强烈推荐这本书给所有正在学习工程结构力学或者从事相关工作的年轻工程师,它一定会成为你职业生涯中不可或缺的良师益友。

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