混凝土结构设计指导与实例精选 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国建筑工业

作者:张维斌

出品人:

页数:585

译者:

出版时间:2007-1

价格:62.00元

装帧:平装

isbn号码:9787112087327

丛书系列:建筑结构设计指导与实例精选系列丛书

图书标签:

• 结构
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建筑材料科学前沿探索：新型复合材料在土木工程中的应用 书籍简介 本书聚焦于当前土木工程领域最前沿的材料科学发展，深入探讨了新型复合材料的研发、性能优化及其在现代基础设施建设中的创新应用。全书以严谨的学术态度和详实的工程实践相结合，旨在为结构工程师、材料科学家以及高年级本科生和研究生提供一份系统、深入且具有前瞻性的参考资料。 第一部分：高性能结构材料的理论基础与发展脉络 本部分首先回顾了传统水泥基材料（如普通混凝土和钢材）在长期服役中面临的耐久性挑战、环境影响以及性能极限。在此基础上，详细阐述了高性能土木工程材料的定义、分类及其设计理念。 第一章：纳米技术赋能的胶凝材料 1.1 纳米氧化物与早期强度发展： 探讨了二氧化硅纳米颗粒、氧化钛纳米管等在提高混凝土早期强度和水化反应动力学中的作用机制。重点分析了纳米材料对C-S-H凝胶微观结构的影响，以及如何通过控制晶体生长来优化孔隙结构。 1.2 超细粉末与高致密性： 深入研究了超细粉煤灰、粒化高炉矿渣等对提高混凝土抗渗透性和抵抗氯离子侵蚀的效能。结合X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）图像，剖析了这些添加剂在填充微观孔隙中的几何效应和化学反应机制。 1.3 活性矿物掺合料（AEC）的长期性能： 阐述了地聚合物混凝土（Geopolymer Concrete）作为一种环境友好型替代品的基础化学原理，包括原料选择、碱激发剂的配比优化以及在不同温度和湿度条件下的力学性能和耐久性响应。 第二章：纤维增强复合材料的力学行为 本章集中讨论了各类先进纤维在提升材料韧性、抗裂性和抗冲击能力方面的应用。 2.1 钢纤维与聚合物纤维的协同增强： 对比分析了高韧性钢纤维（HTSF）和合成聚合物纤维（如聚丙烯、聚乙烯）在控制混凝土开裂应变和提高残余强度方面的差异。建立了考虑纤维取向度和荷载转移的断裂力学模型。 2.2 碳纳米管（CNT）与碳纤维（CF）的宏观效应： 探讨了如何将分散良好的碳纳米管或短切碳纤维集成到水泥基体中，以激活材料的本征自感知能力，并讨论了其对提高材料的电导率和电磁屏蔽性能的潜力。 2.3 结构用玄武岩纤维与玻璃纤维的抗腐蚀优势： 详细评估了抗碱性玻璃纤维（AR-GFRC）和玄武岩纤维在海洋环境和高酸性土壤中作为替代钢筋的长期可靠性，特别关注了界面过渡区（ITZ）的粘结性能。 第二部分：功能化与智能结构材料的设计与制造 本部分超越传统承载功能，关注材料在环境响应、自修复和信息传递方面的多功能集成。 第三章：自修复与智能响应材料 3.1 仿生自修复机制： 详述了利用包封细菌（如产钙细菌）或化学修复剂（如环氧树脂、形状记忆聚合物）实现混凝土微裂缝的自动愈合技术。通过渗透模型和寿命预测，评估自修复措施对结构耐久性的实际延长效果。 3.2 形状记忆合金（SMA）在预应力技术中的应用： 研究了镍钛合金等SMA材料在温度驱动下的应力恢复能力，并设计了基于SMA的无应力损失预应力体系，适用于对变形敏感的精密结构。 3.3 压电传感器的集成与健康监测： 探讨了将压电陶瓷或聚合物薄膜嵌入结构内部，实现对外部载荷、应变和内部损伤的实时、非接触式监测，构建结构健康监测（SHM）系统。 第四章：极端环境下的特种结构材料 4.1 超高韧性水泥基复合材料（UHTPC）： 系统介绍了UHTPC的设计目标、细骨料的优化配比以及高密集的纤维网络结构。重点分析了UHTPC在冲击载荷、爆炸防护和长期抗疲劳方面的优越性能。 4.2 耐高温与耐火材料的创新： 考察了新型陶瓷纤维、膨胀型防火涂层以及引入耐火骨料（如轻质陶粒）对提升结构耐火极限的作用。讨论了高温下材料的相变与微裂纹扩展机理。 4.3 低碳与循环经济材料： 深入分析了工业废渣（如粉煤灰、钢渣）的活化技术，以及如何利用废弃塑料、橡胶颗粒部分替代传统骨料，开发兼顾环境效益与结构性能的再生复合材料。 第三部分：工程实践、规范与未来展望 本部分将理论研究与工程实际相结合，指导材料的优化选择和应用落地。 第五章：先进材料的施工工艺与质量控制 5.1 现场施工挑战与解决方案： 针对高流动性混凝土（SCC）和UHTPC在泵送、浇筑和养护环节的特殊要求，提供了详细的操作指南，包括搅拌设备、振捣方法和早期温度控制策略。 5.2 性能评估与无损检测技术： 介绍了超声波透射法、回弹法结合层析成像技术，用于评估新材料内部的均匀性和损伤程度。讨论了基于电磁波和声发射技术的在线监测方法。 5.3 结构设计方法的演进： 阐述了如何将新型复合材料的本构关系（如应变梯度理论、损伤塑性模型）整合到现有的极限状态设计框架中，实现更安全、更经济的结构设计。 结语：面向可持续发展的材料集成化趋势 本书最后展望了未来土木工程材料的发展方向，强调了数字化设计（如拓扑优化）、增材制造（3D打印）技术与先进功能材料的深度融合，预示着建筑结构将朝着更高性能、更长寿命和更低环境足迹的方向迈进。本书力求成为连接基础研究与工程应用之间的关键桥梁。

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这本书的排版和装帧质量令人印象深刻，无论是纸张的厚度还是油墨的清晰度，都体现了出版方的专业水准。在内容组织上，它采用了循序渐进的逻辑结构，从基础概念的梳理，到规范要点的提炼，再到具体案例的深度剖析，层层递进，过渡自然流畅。我尤其喜欢它对一些关键设计参数选取原则的阐述，不仅仅是告诉你“应该取多少”，更重要的是解释了“为什么取这个值，取小了或大了会有什么后果”。这种深层次的解析，帮助读者建立起结构设计中的安全观和经济性平衡观。对于正在准备注册考试的同行来说，这本书的案例分析部分无疑是一份极佳的复习资料，它能帮助考生理解考试题目背后的设计意图，而非仅仅记住标准答案。它成功地架起了理论知识与工程实践之间的桥梁。

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说实话，我购买这本书时，主要是冲着它的“精选实例”去的，因为理论知识我通过其他渠道已经有所涉猎，但将理论完美转化为图纸上的具体方案，往往是道坎。这本书在这方面做得非常到位，它不像一些资料那样只提供简单的计算书和配筋图，而是提供了从结构选型、荷载取值、关键部位配筋到节点构造的完整思维链条。我注意到，书中对一些非标构件的处理方法，比如复杂支撑体系下的内力释放技巧，描述得极为精妙，这些往往是课堂上学不到的“行话”。翻阅过程中，我发现作者对细节的关注近乎苛刻，每一个配筋的弯钩长度、拉钩的间距控制，都有明确的图示说明，这极大地减少了初级设计师在出图时可能犯的低级错误。这本书无疑是一部集大成之作，它不仅指导你如何“做设计”，更教你如何“做好设计”，其价值远超书本本身的定价。

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坦白说，我一开始对这本书的期望值并不高，市面上这类“指导与实例”的书籍很多，但真正能兼顾理论深度和工程实用性的却凤毛麟角，很多要么过于理论化，公式推导占了大篇幅，实际应用时却发现与现场情况脱节；要么就是过于简化，只罗列结果，让人看不清背后的逻辑。然而，这本书的编排方式成功地打破了这种僵局。它非常巧妙地将复杂的计算过程拆解成易于理解的小模块，每一步都有明确的文字说明和辅助图示。我特别欣赏它在“实例精选”部分所下的功夫，选取的案例都是当前工程中常见且具有代表性的，不回避那些处理起来棘手的细节问题，例如后植钢筋的处理、复杂节点处的配筋优化等。读完后，我感觉自己对于如何将规范条文转化为实际可行的设计方案，有了更扎实的把握，这对于项目前期方案的快速定型非常有帮助，避免了在后期反复修改带来的时间和成本的浪费。

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这本书的封面设计得很有吸引力，厚重的质感和清晰的排版让人眼前一亮。我本身从事建筑行业很多年，手头也收集了不少设计规范和参考资料，但很多时候，厚厚的规范条文读起来枯燥乏味，难以快速抓住重点。这本书在这一点上做得相当出色，它不像一本纯粹的教科书，更像是一位经验丰富的前辈在手把手地带你入门。书中对各种常见结构形式的力学原理分析得非常透彻，即便是初次接触复杂结构设计的读者，也能很快建立起清晰的认知框架。尤其是一些经典案例的解析，步骤详尽，图文并茂，让我这位老手都能从中找到新的启发点，比如在处理剪力墙结构时，书中提供的那种结合现场实际情况的优化建议，真是太实用了。这绝对是值得放在案头时常翻阅的一本工具书，能实实在在地提升工作效率。

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作为一名长期奋战在项目一线的工程师，我深知“经验”在设计工作中的重要性，而这本书无疑是浓缩了许多宝贵的行业经验。它最打动我的地方在于其务实的态度。书中没有过多的学术腔调，而是直击设计痛点。举个例子，在处理大跨度梁的设计时，不同于教材中强调的理想受力状态，这本书深入探讨了施工误差、材料不一致性等现实因素对结构性能的影响，并给出了相应的调整建议。这种“接地气”的讲解方式，让设计成果更具鲁棒性。此外，书中对新规范的解读和应用也做了细致的对照，这对于我们这些需要不断适应新标准的人来说，提供了极大的便利。总而言之，这本书更像是一个可以随时查阅的“实战手册”，而不是一本束之高阁的理论参考，它的价值体现在每一次打开和每一次解决问题的过程中。

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