耗能减震加固技术与设计方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:周云

出品人:

页数:296

译者:

出版时间:2006-11

价格:42.00元

装帧:

isbn号码:9787030181572

丛书系列:

图书标签:

• 结构工程
• 减震
• 加固
• 耗能
• 抗震设计
• 结构健康监测
• 工程结构
• 建筑工程
• 地震工程
• 新型结构

《轻质复合材料在土木工程中的应用与结构优化》 图书简介 本书深入探讨了先进轻质复合材料在现代土木工程结构中的广泛应用、性能优化及其设计方法。面对日益严峻的能源消耗和环境挑战，传统土木工程材料的高能耗、高碳排放问题日益凸显。本著作旨在提供一套系统的理论框架和实用的工程指南，专注于如何利用高性能、低密度、高比强度的新型复合材料，实现结构的高效化、可持续化与智能化。 第一部分：轻质复合材料基础与材料科学 本部分首先回顾了土木工程结构材料的演变历程，并着重阐述了复合材料的基本构成原理、微观结构特征及其与宏观力学性能之间的内在联系。 第一章：高性能纤维增强复合材料的基体选择与界面设计 详细分析了聚合物基体（如环氧树脂、聚氨酯、高性能热塑性树脂）和无机基体（如特种水泥基体、陶瓷基体）的性能差异。重点研究了纤维/基体界面处的粘结机理、界面改性技术（如表面处理、偶联剂应用）对复合材料整体性能，特别是疲劳寿命和耐久性的决定性影响。讨论了纳米粒子改性对基体韧性和抗老化性能的提升作用。 第二章：先进纤维材料的力学性能与制备工艺 系统梳理了土木工程中常用的增强纤维，包括高模量碳纤维（T700、T1000级）、芳纶纤维（如Kevlar、Nomex）以及玄武岩纤维和玻璃纤维的最新发展。对纤维的强度、刚度、线膨胀系数等关键参数进行了详尽的性能对比。深入剖析了拉挤成型（Pultrusion）、缠绕成型、真空辅助树脂灌注（VARTM）等适用于土木构件的复合材料定制化制备工艺，强调工艺参数对成品结构缺陷（如孔隙率、纤维富集区）的控制。 第三章：复合材料的长期环境响应与损伤演化 复合材料在实际工程环境中会遭受温度、湿度、紫外线、化学侵蚀以及机械荷载的复合作用。本章集中分析了湿-热老化对树脂基体和纤维性能的耦合退化效应。引入了先进的无损评估（NDE）技术（如超声波C扫描、红外热成像）用于监测复合材料内部的分层、微裂纹扩展等早期损伤。建立了基于时间-温度等效原理的长期寿命预测模型，为结构维护提供科学依据。 第二部分：结构优化与设计方法 本部分从应用角度出发，结合现代结构分析理论，指导读者如何利用复合材料的优势进行高效的结构设计。 第四章：复合材料梁、板结构的经典层合板理论修正 基于经典的经典层合板理论（CLT），本章提出了针对土木工程大尺度、厚截面结构的修正理论，包括一阶剪切变形理论（FSDT）和二阶剪切变形理论（TSDT）的应用边界与修正系数的确定。详细推导了考虑温度应力场和湿气渗透的热-湿耦合本构关系。重点展示了铺层设计（Layup Design）在控制结构变形（如挠度、扭转刚度）和提高抗冲击性能中的优化策略。 第五章：新型复合材料构件的承载力分析与断裂韧性 研究了FRP筋混凝土结构中的受拉、受压承载力极限状态。针对复合材料的各向异性，提出了失效准则的修正模型（如Tsai-Wu准则、Hashin准则的适用性分析）。深入探讨了损伤容限设计理念，包括纤维断裂、基体开裂和界面脱粘对结构整体承载力的影响。通过细观力学分析，揭示了材料内部损伤区域的能量耗散机制。 第六章：复合材料在特定土木结构中的应用与示范 本章列举了多个轻质复合材料在实际工程中的应用案例，并着重于结构形式的创新。 1. 桥梁结构：探讨了全复合材料桥面板、超薄顶板的设计与施工技术，以及如何利用预应力技术克服复合材料的低弹性模量。 2. 既有结构加固：侧重于外贴FRP板的粘结机理、锚固系统设计，以及如何通过优化补强层与既有基材的相互作用，提升结构的抗震与抗疲劳性能。 3. 超轻型结构与空间桁架：介绍了如何设计具有负泊松比效应的结构单元（如拉胀结构），实现超低自重与高稳定性的统一，适用于大跨度屋盖和临时构筑物。 第三部分：数字化建模、制造与性能验证 本部分聚焦于先进的计算工具和测试方法，是实现复合材料结构工程化落地的关键环节。 第七章：有限元建模与多尺度分析 详细介绍了在商业软件（如ABAQUS, ANSYS）中对层合板结构进行精确建模的策略。讨论了如何利用宏观模型、中尺度模型（代表性体积单元RVE）和微观模型进行多尺度耦合分析，以准确预测结构在复杂荷载下的应力分布和失效过程。重点展示了显式动力学分析在模拟冲击荷载和快速屈服过程中的应用。 第八章：先进制造技术对结构性能的直接影响 探讨了自动化铺丝（AFP）和自动固化过程中的热应力控制。分析了3D打印技术在制造复合材料复杂连接节点和定制化模具方面的潜力。强调了制造过程中的质量控制标准（如ISO/ASTM标准）在确保结构最终性能上的重要性。 第九章：结构原型试验与长期健康监测系统（SHM）集成 指导进行复合材料结构的静力试验、循环加载试验和环境模拟试验的方案设计。详细介绍了分布式光纤传感技术（DFOS）如何嵌入到复合材料内部，实时监测应变、温度和微裂纹的萌生与扩展，为基于性能的结构健康监测提供数据基础和验证手段。 结语：轻质复合材料的未来展望 本书最后总结了当前研究的瓶颈，并展望了自修复复合材料、功能集成复合材料（如储能、传感功能）在未来智能基础设施建设中的巨大潜力。 本书特色： 理论深度与工程实践的紧密结合： 提供从微观界面到宏观结构的全方位分析工具。 聚焦前沿工艺： 详细介绍自动化制造与先进无损检测技术。 详尽的计算指南： 提供了大量有限元建模和失效分析的案例指导。 本书适合土木工程、材料科学、结构工程等相关领域的研究人员、高校师生以及从事高性能结构设计与施工的工程师参考使用。

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拿到这本书的时候，我确实被它的厚度和精美的排版所震撼。我一直关注城市更新和老建筑保护方面的话题，深知在有限的条件下对既有建筑进行安全加固是一项充满挑战的工作。这本书的标题“耗能减震加固技术与设计方法”听起来就非常实用，我猜测它会提供一系列切实可行的方法，来解决建筑结构在面对自然灾害时的脆弱性。我尤其希望它能聚焦于那些能够“减震”和“耗能”的关键技术，比如如何通过增加结构的柔性来分散地震能量，或者如何利用特殊材料和装置来吸收和消散地震带来的冲击。我希望书中能够提供一些具体的案例研究，展示这些技术如何在实际工程中得以应用，并且达到预期的效果。我期待这本书能够成为一本指导性的手册，帮助建筑师和工程师们更好地理解和运用这些先进的技术，从而提升城市建筑的整体安全水平。

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在我看来，一本好的技术类书籍，不仅要提供理论知识，更要注重实际应用。这本书的标题“耗能减震加固技术与设计方法”正是抓住了我的兴趣点。我是一名对建筑行业有浓厚兴趣的在校学生，我希望这本书能够帮助我建立起对结构加固技术，特别是抗震加固技术的系统性认识。我期待书中能够深入探讨各种耗能减震技术的原理、实现途径以及在不同工程项目中的应用案例。我希望它能提供清晰的设计流程和计算方法，让我在学习理论的同时，也能掌握实际操作的技能。如果书中能够包含一些最新的研究成果和行业标准，那就更好了，这将有助于我跟上技术发展的步伐。我希望通过这本书，能够更好地理解建筑的“韧性”是如何通过科学的设计和精湛的技术来实现的，从而为我未来的专业学习和职业发展打下坚实的基础。

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我购买这本书的初衷，主要是想了解一些前沿的建筑加固方法，特别是针对那些在地震高发区建造的建筑，如何才能最大程度地提高其安全性。我对“耗能减震”这个概念非常好奇，想象中它应该会包含一些关于新型阻尼器、隔震支座等减震设备的详细介绍，以及它们在实际工程中的应用效果。我曾接触过一些关于结构动力学的初步知识，希望这本书能够将这些理论知识与实际的加固设计方法相结合，提供一套系统性的解决方案。我期待看到书中能够详细阐述各种加固技术的优缺点、适用范围以及经济性分析，能够帮助工程师在面对不同情况时做出最优选择。如果书中能够包含一些设计图纸和计算公式，那就更好了，这样我就可以更深入地理解设计背后的逻辑和原理。我希望能通过阅读这本书，对现代建筑工程的安全性有更全面、更深入的认识，也希望能从中学习到一些能够指导实践的设计思路。

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这本书的封面设计非常吸引人，一看就充满了技术感和专业性。我当时是因为对建筑结构的安全性和耐久性一直很感兴趣，尤其是看到“耗能减震”这个词，就觉得这本书一定能解答我很多关于房屋如何抵抗地震等灾害的疑问。我本来期望它能深入浅出地讲解一些基础的物理原理，比如能量是如何在结构中传递和吸收的，以及不同材料和构件在耗能减震过程中扮演的角色。我尤其希望能看到一些图文并茂的例子，能够直观地展示加固技术的实际应用，比如在老旧建筑改造中，如何通过巧妙的设计来提升结构的抗震能力，同时又不破坏原有的建筑风貌。这本书的标题给我一种它会带领我进入一个全新的领域，了解那些隐藏在建筑背后的科技，让我能够更深刻地理解城市安全和可持续发展的重要性。我希望它能提供一些易于理解的案例分析，能够让我这个非专业读者也能从中获得启发，甚至能让我对身边的一些建筑产生新的认识。

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读了这本书的目录，我被其中涉及到的各种前沿技术所吸引，尤其是“耗能减震”这个部分，让我感觉这不仅仅是一本关于建筑的书，更像是一本关于如何让城市更安全的“生命之书”。我之前对结构工程的了解非常有限，但对建筑如何抵御地震一直充满了好奇。我希望这本书能够用一种相对容易理解的方式，向我解释那些复杂的物理原理，比如惯性力、阻尼比等等，以及它们是如何影响建筑物的。我期待看到书中能够详细介绍各种创新的加固材料和结构形式，以及它们在实际工程中的应用效果。我希望能从中学习到如何对不同类型的建筑进行科学的评估，并且根据评估结果制定出最合适的加固方案。我希望这本书能够让我对建筑的韧性有一个全新的认识，并且能够体会到科技在保障人类生命财产安全方面所起到的重要作用。

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