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出版者:清华大学出版社

作者:李元美

出品人:

页数:285

译者:

出版时间:2006-8

价格:26.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787302134213

丛书系列:

图书标签:

• 结构力学
• 力学
• 结构分析
• 工程力学
• 弹性力学
• 结构设计
• 土木工程
• 桥梁工程
• 建筑工程
• 有限元分析

《建筑的灵魂：结构设计的艺术与科学》 内容简介： 《建筑的灵魂：结构设计的艺术与科学》并非一本枯燥的技术手册，而是一次深入探索建筑生命力之源的旅程。它将带您跨越冰冷的计算公式，抵达结构艺术的殿堂，揭示那些让宏伟建筑屹立不倒、巧妙构筑令人惊叹的设计智慧。本书将建筑结构从单纯的力学支撑，提升到与美学、功能、环境和人类情感深度交融的维度，展现结构工程师如何成为建筑师最默契的伙伴，共同谱写空间的史诗。 第一章：无形之基，有形之韵——结构的隐秘力量 在本书的第一章，我们将一同揭开建筑最基础却又最神秘的面纱——结构。我们常常惊叹于摩天大楼的巍峨，或是曲线优美的桥梁，但往往忽略了支撑这一切的无形力量。本章将以引人入胜的语言，描绘结构是如何将建筑从一块块材料变成稳定、安全的实体。我们将从宏观视角出发，理解重力、风力、地震力等自然作用如何塑造建筑的形态，以及结构工程师如何解读这些“看不见的对话”。 从古老遗迹看结构智慧： 我们将穿越时空，回溯至古埃及的金字塔、古希腊的神庙、古罗马的斗拱，探寻古代先民在缺乏先进计算工具的情况下，如何凭借对材料特性和自然规律的朴素理解，建造出流传千古的宏伟建筑。这些古老建筑不仅仅是历史的见证，更是结构智慧的活教材，它们所蕴含的力学原理，在今天依然闪耀着智慧的光芒。 材料的语言： 钢铁的坚韧，混凝土的塑形，木材的温润，砖石的厚重……每一种材料都有其独特的“语言”，讲述着它的承载能力、延展性、脆性等特性。本章将以诗意化的笔触，赋予这些建筑材料生命，阐述工程师如何“聆听”材料的声音，并根据其特质，选择最恰当的“舞伴”，共同构筑坚固的基石。 力的编织： 建筑结构并非简单的堆砌，而是一场精妙的“力”的编织。从基础的梁、柱、墙，到复杂的桁架、拱、壳，每一个构件都扮演着至关重要的角色。本章将以生动的比喻，解释力是如何在这些构件之间传递、分散，最终达到整体的平衡。我们将理解，一个看似简单的设计，背后可能蕴含着无数次精密的计算和对力的深刻洞察。 安全的第一重奏： 结构安全是建筑的生命线，是工程师肩负的最高使命。本章将深入浅出地剖析结构安全的重要性，以及工程师在保障安全方面所做的细致工作。我们将看到，工程师不仅仅是计算师，更是守护者，他们用严谨的态度和专业的知识，为每一个生命提供最坚实的庇护。 第二章：跨越极限的想象——结构创新的边界 如果说第一章勾勒了结构的基础，那么第二章则将带领读者进入一个充满无限可能的创新世界。在这里，结构不再是冰冷的枷锁，而是解放想象的翅膀，是实现建筑师大胆设想的基石。本章将聚焦那些突破常规、挑战极限的结构设计，展现工程师如何运用智慧和创造力，将看似不可能变为现实。 “不可能”建筑的诞生记： 我们将聚焦那些享誉世界的标志性建筑，如悉尼歌剧院层叠的帆形屋顶、迪拜哈利法塔的螺旋上升、北京国家体育场“鸟巢”的复杂钢网……深入剖析它们是如何在材料、形状、连接方式等方面进行大胆创新，克服了重重技术难题，最终成为城市的地标。我们将看到，这些建筑不仅仅是工程的奇迹，更是人类智慧与勇气的结晶。 仿生学的启示： 自然界是结构设计的永恒灵感源泉。本章将探讨工程师如何从植物的生长方式、动物的骨骼结构、甚至细胞的排列模式中汲取养分，创造出更轻巧、更坚固、更具适应性的结构。我们将发现，自然的精妙设计，远比我们想象的更加深刻和实用。 新材料的魔力： 随着科技的进步，新型材料层出不穷，它们以其独特的性能，为结构设计带来了革命性的变化。本书将介绍碳纤维、高性能混凝土、智能材料等前沿科技，以及它们在现代建筑中的应用，是如何改变着建筑的面貌和性能。 可持续的结构之路： 在追求创新的同时，环保与可持续性已成为建筑设计的重要考量。本章将探讨如何通过结构优化，减少材料消耗，降低建筑能耗，实现绿色建筑的目标。我们将看到，创新并非是无节制的挥霍，而是与自然和谐共生的智慧。 第三章：空间叙事的织匠——结构与美学的交响 建筑不仅仅是遮风挡雨的容器，更是承载人类生活、情感与文化的空间。结构，作为建筑的骨架，与美学息息相关。本章将深入探讨结构设计如何与建筑美学和谐统一，共同讲述空间的故事，唤起观者的共鸣。 从“形”到“神”的升华： 结构本身也可以成为一种美学语言。本章将分析简洁的线条、流畅的曲线、严谨的网格，如何通过结构的设计，赋予建筑独特的视觉魅力。我们将理解，优秀的结构设计，能够直接影响建筑的表情和气质，使其更具艺术感染力。 光影的雕塑家： 结构的设计，很大程度上决定了建筑内部光线的走向与变化。本章将探讨结构如何巧妙地引导自然光，创造出富有层次和戏剧性的空间氛围，让建筑的内部空间如同艺术品般引人入胜。 情感的共振： 结构不仅仅是物理的存在，它也能引发人们的情感共鸣。例如，巍峨的教堂穹顶带给人庄严神圣的感觉，轻盈的廊桥则传递出自由飘逸的意境。本章将分析结构设计如何通过尺度、比例、材料等因素，影响人们的情感体验，从而创造出更具人文关怀的空间。 场所精神的塑造者： 每一个建筑都蕴含着其独特的“场所精神”，而结构在其中扮演着至关重要的角色。本章将以案例分析的形式，展示结构设计如何与地域文化、历史文脉相结合，塑造出具有鲜明个性和深厚底蕴的建筑空间，让建筑成为连接过去与现在的桥梁。 第四章：人与建筑的对话——结构设计的人文关怀 建筑的最终目的，是为了服务于人。本章将从人文主义的视角出发，探讨结构设计如何体现对使用者的关怀，以及如何在功能与美学之外，融入更多的生命关怀。 舒适的尺度： 建筑内部空间的尺度、梁柱的布置、楼板的厚度，都直接影响着人们的活动和感受。本章将探讨工程师如何通过精密的计算和人性化的考量，创造出既安全又舒适的使用空间，让人们在其中感受到放松与自在。 无障碍的设计： 随着社会对包容性和无障碍性要求的提高，结构设计也需要充分考虑到不同人群的需求。本章将探讨如何在建筑结构中融入无障碍设计理念，为老年人、残障人士等群体提供便利和尊严。 应对未来的弹性： 城市在不断发展，建筑的功能也可能随着时间而改变。本章将探讨如何通过结构设计的预见性，为建筑的未来改造和功能重塑预留空间，使其能够适应不断变化的需求，实现建筑的持久生命力。 情感的传递者： 建筑不仅仅是冷的钢筋水泥，它也承载着人们的情感。本章将探讨结构设计如何通过对空间氛围的营造，例如温馨的家庭空间，或是激发创意的办公环境，来满足人们的情感需求，让建筑成为人们心灵栖息的港湾。 第五章：结构工程师的内心世界——智慧、责任与激情 本书的最后一章，将带领读者走近结构工程师的内心世界。他们并非隐藏在幕后的默默奉献者，而是以其独特的智慧、高度的责任感和对事业的热情，创造着令人惊叹的建筑奇迹。 挑战与突破： 本章将分享结构工程师在面对复杂项目时，如何克服技术难题，不断挑战自我，实现突破。我们将看到，每一次成功的结构设计，都凝结着无数次的思考、讨论与实践。 团队协作的艺术： 伟大的建筑是团队合作的结晶。本章将强调结构工程师与建筑师、施工方、材料供应商等各方之间的密切协作，以及这种跨学科的合作如何激发出更佳的设计方案。 对自然的敬畏与和谐： 优秀的结构工程师，始终怀有对自然的敬畏之心。他们不仅要理解自然的伟力，更要学习如何与之和谐共处，设计出能够抵御自然侵蚀，并与环境融为一体的建筑。 传承与未来： 本章还将展望结构设计的未来发展趋势，以及年轻一代工程师将如何继承前辈的智慧，拥抱新技术，为人类创造更美好、更安全的建筑环境。 《建筑的灵魂：结构设计的艺术与科学》是一本献给所有对建筑充满好奇心的人的书。它将以诗意而又不失严谨的语言，为您打开一扇通往结构设计奇妙世界的大门，让您深刻理解，每一个宏伟建筑的背后，都蕴藏着一份关于力学、艺术、智慧与责任的动人故事。

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这本书的文字风格，用一个词来形容就是“沉稳而有力”。它不追求花哨的语言技巧，而是用一种近乎严谨的、却又不失温度的笔触，构建起一个完整的力学体系。我最喜欢的一点是，作者在处理复杂数学推导时所展现出的“克制”。很多教材恨不得把每一步的微积分都写满，让人眼花缭乱，但这本书似乎深谙读者的认知负荷，它会用简洁的文字概述推导过程，然后直接给出关键结论，并在脚注或附录中提供详尽的数学证明。这种处理方式非常高明，让你可以先抓住核心概念，不必被繁琐的数学过程绊住脚步，真正体会到“力”是如何作用于结构的。对于我们这些已经有一定工程背景的人来说，这种不拖沓的叙事节奏非常高效。每次合上书本，我总有一种胸有成竹的感觉，仿佛那些原本盘根错节的结构问题，都被这本书梳理得井井有条，清晰可见。这不仅仅是一本参考书，它更像是一位沉静的智者，用最可靠的逻辑为你指明方向。

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这本书的装帧和排版也值得称赞。作为一本可能需要被翻阅无数次的工具书，它的纸张质量非常不错，厚实而富有韧性，油墨印刷清晰，即便是长时间在灯光下阅读，眼睛也不容易疲劳。更关键的是，它的索引做得极其详尽和人性化。我经常需要快速查找特定截面的惯性矩计算方法或是某个特定荷载组合下的内力公式，这本书的索引几乎能让我“秒定位”，这在紧张的工作环境中，极大地提高了效率。我注意到，书中的许多图表都采用了双色印刷，关键的力流方向或受力点会用醒目的颜色标注出来，这在快速浏览时起到了很好的引导作用。总的来说，这本书体现了一种对知识的敬畏，它不仅关注内容的深度和广度，同时也关注知识的“可接触性”和“持久性”。它让我觉得，我购买的不仅仅是一堆纸张和油墨，而是一件可以陪伴我整个职业生涯的、可靠的工作伙伴。这本书的价值，绝对超出了其标价。

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说实话，我刚开始翻阅这本书的时候，心里是有些忐忑的，毕竟我对静力学和材料力学的基础掌握得并不算扎实。然而，这本书的结构设计简直是为自学者量身定做的“无障碍通道”。它的章节划分非常清晰，而且前后呼应得极好，你不会感到知识点是孤立存在的。比如，它在讲解梁的挠度计算时，会巧妙地回顾前面介绍的应变能原理，让你明白不同方法殊途同归的内在联系。更让我印象深刻的是，书中对“材料非线性”和“几何非线性”的介绍部分，处理得异常细腻。作者没有简单地把它们当作高级章节束之高阁，而是用非常精炼的语言，解释了在何种工程尺度下，这些“非线性”开始变得不可忽视。这种对知识层次的精准把控，体现了作者深厚的学术功底和对教育本质的深刻理解。读这本书，最大的收获不是学会了几个公式，而是建立了一种系统化的、批判性的工程分析思维，让你在面对未知问题时，知道该从何处着手，如何构建合理的简化模型。

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坦白说，我买这本书是抱着试试看的心态，因为我之前接触过几本同类型的书籍，都以晦涩难懂著称，读起来简直是煎熬。但这次的体验完全出乎我的预料。这本书的编排逻辑简直是教科书级别的典范。它从最基础的概念开始，循序渐进，每引入一个新的知识点，都会紧跟着进行深入的剖析和大量例题的演示。我尤其欣赏作者对“误差分析”和“安全系数”的论述，这部分往往是初学者容易忽略的，但恰恰是决定工程实践成败的关键。作者没有停留在理论的象牙塔里，而是不断地将理论与实际的工程案例相结合，比如讲解屈服点和断裂韧性时，穿插了历史上著名的结构破坏事故分析，这极大地增强了学习的紧迫感和真实感。阅读过程中，我感觉自己仿佛在跟一位耐心至极的导师对话，他不仅告诉你“是什么”，更重要的是告诉你“为什么是这样”，并且“在什么条件下会改变”。对于我这种需要将理论知识转化为实际解决问题能力的工程师来说，这本书的实用价值是无可估量的，它填补了我知识体系中一个非常重要的空白。

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哇，这本书简直是打开了我对建筑世界的新大门！我一直对那些高耸入云的摩天大楼和横跨江河的壮丽桥梁感到好奇，但总觉得它们背后的原理深不可测。这本书用一种非常直观的方式，把那些复杂的力学概念——比如拉伸、压缩、弯曲——讲得清清楚楚。作者的叙述方式非常平易近人，没有那种高高在上的学术腔调，而是像一个经验丰富的老工程师在手把手教你。我记得有一章专门讲了悬臂梁的受力分析，我原本以为会是一堆枯燥的公式，结果作者通过好几个贴近生活的例子，比如晾衣杆的受力，让我瞬间就理解了其中的精髓。书中的插图也特别棒，清晰明了，每一个受力图、应力分布图都画得恰到好处，让你能一眼看出问题的核心所在。读完之后，我再看任何工程结构，都会不自觉地在脑海中进行一次“力学模拟”，这感觉太奇妙了！它不仅仅是知识的传递，更像是一种思维方式的塑造，让我开始用一种全新的、更具洞察力的眼光去看待我们周围的物质世界。这本书无疑是结构工程领域的一部里程碑式的作品，强烈推荐给所有对“为什么事物能屹立不倒”感到好奇的人。

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