概率论与数理统计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业

作者:范玉妹

出品人:

页数:280

译者:

出版时间:2007-8

价格:24.00元

装帧:

isbn号码:9787111218784

丛书系列:

图书标签:

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《结构工程基础》简介 图书定位与核心内容 《结构工程基础》旨在为土木工程、结构工程及相关领域的学生、初级工程师和研究人员提供一套全面、深入且实用的基础理论与分析方法体系。本书严格遵循工程学科的内在逻辑，从材料力学与结构分析的基石出发，逐步构建起对复杂结构体系的理解与设计能力。我们坚信，扎实的理论基础是安全、可靠、经济的工程实践的先决条件。 第一部分：力学基础与材料响应 (Foundation in Mechanics and Material Response) 本部分是理解后续所有结构行为的逻辑起点。 第一章：应力与应变分析的几何与物理本质 本章首先复习并深化了对微元体概念的理解，详细阐述了二阶张量在描述应力状态（柯西应力张量）和应变状态（无穷小应变张量）中的应用。重点剖析了主应力与主方向的求解过程，包括 Mohr 圆在二维应力状态下的几何意义及应用，以及如何通过应力不变量来表征材料内部的应力状态。在应变方面，详细讨论了广义胡克定律的张量形式，以及在非线性或大变形情况下，如何引入对数应变和对数应变率的概念。 第二章：材料本构关系与本构模型 本章超越了理想的线弹性假设，深入探讨了工程材料（钢、混凝土、木材、复合材料）在不同荷载条件下的真实响应。 线弹性阶段的深入分析： 讨论了各向异性材料（如纤维增强复合材料）的本构关系，包括铺层设计对整体刚度的影响。 弹塑性理论基础： 详细介绍了屈服准则（如 Tresca 准则和 Mises 准则）的物理意义和适用范围。着重分析了流动法则（Flow Rule）和硬化法则（Hardening Rule）在描述塑性变形中的作用，并引入了增量塑性理论的基本框架。 蠕变与松弛： 针对混凝土和高温结构，系统介绍了粘弹性本构模型（如 Maxwell 模型、Kelvin-Voigt 模型）及其组合，用于描述时间依赖性变形。 第三章：梁与框架的静力平衡与位移法 本章聚焦于经典结构构件的分析。 内力分析的精确化： 详细讨论了各种复杂荷载组合（移动荷载、瞬态荷载）下的剪力图和弯矩图的绘制方法，强调了边界条件对内力分布的决定性影响。 挠度和转角的精确计算： 深入探讨了虚功原理（Principle of Virtual Work）和能量法在计算梁和简单框架位移中的应用。重点讲解了弹性力学中的基本方程，如欧拉-伯努利梁理论和铁木辛柯梁理论的区别与适用性。 力法（Flexibility Method）的系统化推导： 以超静定梁和多跨静定梁为例，展示了如何建立超静定次数与柔度系数（或刚度系数）之间的关系，并求解超静定结构的内力与位移。 第二部分：结构分析的进阶理论 (Advanced Structural Analysis) 本部分将分析工具从简单的静定/超静定结构扩展到更复杂的体系，并引入数值分析的理论基础。 第四章：矩阵分析法：刚度法与有限元预备知识 本章是现代结构分析的核心。 自由度与约束的定义： 明确了结构自由度（DOF）的选取原则及其对矩阵维度的影响。 单元刚度矩阵的推导： 使用变形法（或能量法）详细推导了梁单元、桁架单元在局部坐标系下的刚度矩阵。强调了刚度矩阵的对称性、正定性及其物理含义。 整体刚度方程的装配与求解： 阐述了如何通过“叠加”原则（Assembly Procedure）将单元刚度矩阵组装成整体结构刚度矩阵（$mathbf{K}$），并解释了如何应用边界条件（位移控制或力控制）求解 $mathbf{K} mathbf{d} = mathbf{P}$。 应力与内力恢复： 讲解了求解位移 $mathbf{d}$ 后，如何利用单元应变与单元位移的关系，最终反演出单元内部的应力和内力。 第五章：框架与桁架的稳定性分析 稳定性是结构安全的关键维度，本章侧重于几何非线性对承载力的影响。 欧拉临界屈曲理论的深化： 详细分析了不同端部约束条件下的梁柱的欧拉临界载荷，并引入了有效长度系数的概念。 双轴对称与非对称屈曲： 讨论了平面外屈曲（Lateral-Torsional Buckling, LTB）的判据，特别是对细长、受弯构件的风险评估。 更一般情况的稳定性分析： 引入初始几何刚度矩阵 $mathbf{K}_G$ 的概念，解释了线性稳定性分析（特征值问题 $det(mathbf{K} + lambda mathbf{K}_G) = 0$）是如何识别结构失稳载荷的。 第六章：动力学基础与地震响应 本章为结构抗震设计奠定了理论基础。 单自由度体系的自由振动： 详细推导了包含质量、阻尼和刚度的运动方程，求解了固有频率和阻尼比的计算方法。 多自由度体系的模态分析： 解释了质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵的构建。重点讲解了对角化技术，通过求解特征值问题分离出结构的振型（Mode Shapes）和固有频率。 响应谱方法简介： 将动力响应转化为与设计反应谱的关联，介绍如何利用模态参与系数和最大层间位移角来评估结构的整体抗震性能。 第三部分：基础设计原理与应用 (Principles of Design) 本部分将分析结果转化为可操作的设计规范。 第七章：极限状态设计理论与可靠性基础 本书遵循基于性能的设计理念，强调概率论和统计学在工程决策中的作用。 荷载与抗力导论： 区分了标准值、设计值和特征值的概念。详细阐述了分项系数和重要性系数的取值依据。 极限状态分类： 明确了承载能力极限状态（ULS）和使用极限状态（SLS）的设计目标与控制指标。 可靠性指标 $eta$ 与目标可靠度水平： 简要介绍了一阶矩方法（FORM）的基本思想，解释了工程设计中如何通过校准系数体系间接实现预定的可靠度水平。 第八章：钢结构基本构件的强度与稳定性设计 本章侧重于钢材在不同作用下的承载力校核。 截面承载力： 根据塑性中和轴的理论，计算梁的抗弯承载力，区分塑性、弹性及局部屈曲后的有效承载力。 抗剪与组合作用： 讨论腹板和Web Crippling的验算。详细分析了轴心受力构件（柱）在弯曲和轴向力共同作用下的相互作用公式，强调了 Bending-Tension / Bending-Compression 组合的判定。 连接设计： 简要介绍焊缝和螺栓连接的强度和延性设计原则，确保连接的抗力不低于构件本身的抗力。 第九章：钢筋混凝土构件的性能化设计 本章深入探讨钢筋与混凝土的协同工作机制。 受弯构件的极限分析： 采用平衡法和兼容性原理，推导钢筋混凝土梁的极限抗弯承载力，包括正截面破坏和斜截面抗剪破坏的验算。 受压构件的整体稳定性与构件级稳定性： 讨论混凝土柱的有效受压面积、配筋率的限制，以及如何通过考虑二阶效应（P-$Delta$ 效应）来折减承载力。 耐久性设计考量： 讨论了保护层厚度、抗裂验算等与长期性能相关的设计要求。 总结 《结构工程基础》是一本理论深度与工程实践紧密结合的参考书。它不仅传授了“如何计算”，更重要的是解释了“为什么需要这样计算”，帮助读者建立起从材料本构到复杂体系分析，再到最终构件设计的完整工程思维链条。

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这本书的装帧和排版，说实话，第一眼看并没有给我带来太大的惊喜，但随着阅读的深入，它的内在价值才真正显现出来。我特别欣赏作者在处理复杂证明时的那种条理性和耐心。许多教科书在这里常常显得仓促或晦涩，但本书却像是耐心的导师，一步一步拆解每一个数学推导的逻辑链条，确保读者不会在任何一个环节掉队。尤其是假设检验那一块，那些繁复的公式和临界值的确定，在本书的梳理下，变得清晰可辨，仿佛能看到背后的统计学思想在脉络中流动。我曾经被类似的教材难倒，但这本书却让我有了一种“原来如此”的豁然开朗感。它不仅仅是知识的搬运工，更是一位优秀的知识架构师，把看似零散的统计工具，巧妙地编织成了一张互相支撑的知识网络，让人受益匪浅。

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翻开这本《概率论与数理统计》，我原本以为会是一场枯燥的数学之旅，却没想到它带我领略了一番别样的思维风景。书中的讲解深入浅出，即便是初次接触这些抽象概念的读者，也能在作者的引导下，逐步构建起严谨的逻辑框架。特别是对于大数定律和中心极限定理的阐述，作者没有停留在公式的堆砌，而是结合了大量生活中的实例，让我真切地感受到了理论与现实的紧密连接。读完关于随机变量的章节，我发现自己看世界的角度都变得更加理性了，不再轻易被表象迷惑，而是习惯性地去思考背后的概率分布和不确定性。这种思维方式的转变，对于我日常决策，无论是工作上的风险评估，还是生活中的选择，都带来了实实在在的帮助。这本书就像一把钥匙，为我打开了理解世界运行规律的一扇窗，让我对“随机”不再感到恐惧，反而充满了探索的兴趣。

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老实说，我更偏爱那些带有强烈个人色彩和批判性思考的学术著作，而初读此书时，我担心它会过于刻板和教条化。然而，这本书的魅力恰恰在于它对基础概念的坚守和对应用场景的拓展。它不像某些“网红”教材那样追求花哨的包装，而是将重心放在了如何扎实地掌握统计推断的核心思想上。例如，书中对贝叶斯方法的介绍，没有陷入过于哲学化的争论，而是非常务实地展示了它在信息更新中的强大能力。这种脚踏实地的态度，让我对书中的每一个定义和定理都充满了信任感。读完后，我感觉自己不仅学会了“如何做”，更明白了“为什么这样做”——这才是真正有价值的知识沉淀。它给予读者的，是一种沉甸甸的、可以经受时间检验的知识储备。

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这本教材给我的整体感觉是：严谨、全面，但又不失人情味。它在力求数学上的精确性的同时，并没有忘记我们终究是人类的学习者。我特别欣赏作者在章节末尾设置的“思考题”部分，它们往往不是简单的公式套用，而是引导你去思考统计模型背后的假设是否合理，以及在实际数据面前，我们应该如何审慎地应用这些工具。例如，关于回归模型中残差分析的讨论，作者强调了对模型缺陷的自我审视，这是一种非常成熟的科学态度。读完这本书，我感觉自己不光是掌握了一套统计学的工具箱，更重要的是，建立起了一种批判性地看待数据的科学素养。它提供的不仅仅是知识，更是一种面对不确定世界的哲学指导。

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对于我这种理工科背景的读者来说，阅读一本数学统计类的书籍，最怕的就是遇到那种只停留在二维平面上的讲解。这本书的高明之处在于，它似乎总能将抽象的概率空间提升到更高维度的直觉层面。书中那些关于多维随机向量和矩阵代数的应用，处理得干净利落，没有半点拖泥带水。我记得其中有一个关于主成分分析（PCA）的章节，作者用非常精妙的几何语言解释了方差最大化的原理，让我一下子领悟了降维的本质，这比单纯记住特征值分解的公式要深刻得多。这本书的文字富有画面感，即便是面对高深的多元统计模型，它也能勾勒出清晰的数学图像，让读者在脑海中构建出三维甚至更高维度的场景模型，这种“可视化”的讲解，是它区别于其他教材的关键所在。

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范老师是一个好女人。

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