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出版者:

作者:Andrew Charleson

出品人:

页数:296

译者:

出版时间:2008-9

价格:434.00元

装帧:

isbn号码:9780750685504

丛书系列:

图书标签:

• 建筑设计
• 地震工程
• 结构设计
• 抗震设计
• 建筑结构
• 地震风险
• 抗震规范
• 建筑安全
• 工程结构
• 可持续建筑

《建筑材料学：从基础到前沿》 本书旨在为建筑从业者、学生以及对建筑材料感兴趣的读者提供一个全面且深入的了解。我们将从建筑材料最基础的物理和化学性质讲起，逐步深入到各种常用材料的详细介绍，并最终触及当前建筑材料领域的前沿研究和发展趋势。 第一部分：建筑材料基础理论 材料的基本属性：本部分将详细阐述理解建筑材料所必需的几个核心概念，包括： 力学性能：弹性、塑性、强度（抗拉、抗压、抗弯、抗剪）、刚度、韧性、脆性、疲劳强度等。我们将通过图示和实例，解释这些性能在实际建筑结构中的意义和应用。 热工性能：导热系数、热容、热膨胀系数、保温隔热性能、防火性能等。理解这些属性对于建筑的能源效率、舒适度和安全性至关重要。 耐久性：材料抵抗环境因素（如水分、温度变化、化学腐蚀、紫外线辐射等）侵蚀的能力。我们将讨论影响耐久性的主要因素以及提高材料耐久性的方法。 物理性能：密度、吸水率、渗透性、透气性、颜色、纹理等，这些属性直接影响材料的外观、施工性和使用体验。 化学性能：材料的反应性、稳定性、与周围环境的相互作用等，例如金属的氧化腐蚀，混凝土的碳化等。 材料的结构与性能关系：深入探讨材料的微观结构（晶体结构、组织、孔隙率等）如何影响其宏观性能。我们将通过显微照片和简化的模型，展示不同材料结构带来的性能差异。 第二部分：常用建筑材料详解 混凝土与水泥基材料： 水泥：不同种类水泥（普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等）的组成、性能及适用范围。 骨料：砂、石子等骨料的种类、质量要求及其对混凝土性能的影响。 混凝土配合比设计：科学合理的配合比是获得高性能混凝土的关键。我们将介绍多种设计方法，并讨论外加剂的应用（如减水剂、缓凝剂、引气剂等）如何改善混凝土的和易性、强度和耐久性。 特种混凝土：如高性能混凝土、自密实混凝土、轻骨料混凝土、纤维增强混凝土等，以及它们的特殊应用场景。 砂浆与抹灰材料：水泥砂浆、石灰砂浆、预拌砂浆的组成、性能及施工要点。 金属材料： 钢铁：碳素钢、合金钢（如不锈钢）的种类、牌号、力学性能，以及在建筑中的应用（钢筋、型钢、钢结构件等）。我们将讨论钢材的焊接、防锈处理（涂装、镀锌等）等关键技术。 铝合金：其轻质、耐腐蚀的特性，在门窗、幕墙、室内装修等领域的应用。 其他金属：铜、锌等在建筑中的应用介绍。 木材与木质复合材料： 天然木材：不同树种的特性、强度等级、防腐防虫处理。 人造板材：胶合板、刨花板、纤维板（MDF）、定向刨花板（OSB）等的制造工艺、性能特点及应用。 木结构：木框架、集成材等在现代建筑中的应用及其优势。 砌体材料： 砖：烧结普通砖、蒸压砖、混凝土砖等，其性能指标、规格尺寸及砌筑要求。 砌块：混凝土砌块、加气混凝土砌块等，以及它们的保温隔热性能。 石材：天然石材（花岗岩、大理石、砂岩等）的物理化学性质、装饰性以及在建筑外墙、室内地面、墙面等处的应用。 高分子材料与塑料： 塑料：PVC、PE、PC等在管道、门窗型材、防水卷材、装饰面板等领域的应用。 橡胶：在防水、密封、减震等方面的作用。 沥青与防水材料：沥青卷材、改性沥青卷材、高分子防水卷材等，以及它们的施工技术。 玻璃与陶瓷： 玻璃：普通玻璃、钢化玻璃、夹胶玻璃、低辐射（Low-E）玻璃等，及其在采光、保温、安全等方面的功能。 陶瓷制品：陶瓷砖、陶瓷板等，其装饰性、耐磨性和易清洁性。 保温隔热材料： 无机保温材料：岩棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、泡沫玻璃等。 有机保温材料：聚苯乙烯泡沫板（EPS、XPS）、聚氨酯泡沫等。 保温体系：外墙外保温（EIFS）、外墙内保温等施工要点与注意事项。 涂料与饰面材料： 建筑涂料：乳胶漆、外墙涂料、功能性涂料（如防霉、抗污、隔热涂料）的组成、性能和施工。 装饰板材：石膏板、纤维水泥板、金属复合板等。 第三部分：建筑材料前沿与发展趋势 可持续建筑材料： 绿色建材：可再生材料（如竹材、再生塑料）、低碳排放材料、可回收材料。 生态友好型材料：对环境影响最小的材料，如生物基材料、土壤建材。 高性能与多功能材料：如自修复混凝土、光催化涂料、智能响应材料等。 新型复合材料： 纤维增强聚合物（FRP）：在结构加固、轻质构件中的应用。 纳米材料在建筑中的应用：如纳米二氧化钛用于空气净化、纳米陶瓷用于提高强度等。 建筑信息模型（BIM）与材料数据管理： BIM技术如何整合材料信息，实现材料的可追溯性、性能模拟和可持续性评估。 3D打印建筑材料： 新型混凝土、聚合物等用于3D打印的材料研究与发展。 本书的编写力求语言通俗易懂，但又不失严谨性，辅以大量的图表、案例分析和实际操作建议，帮助读者将理论知识应用于实践。我们相信，通过对建筑材料的深入学习，读者将能更好地理解建筑的本质，做出更明智的设计和选材决策，从而建造出更安全、更美观、更可持续的建筑。

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这本书的封面设计很引人注目，深色背景上的裂纹纹理，立刻就给人一种厚重、严肃的感觉，这对于一本关注结构安全和抗震设计的专业书籍来说，无疑是抓住了读者的眼球。我拿到手时，首先翻阅了目录，发现它并没有像某些教科书那样堆砌过多的纯理论公式，而是将重点放在了实际应用和建筑师的视角上。书中对不同历史时期地震事件的案例分析部分尤其出色，作者似乎花了大量精力去挖掘那些在实际项目中遇到的棘手问题，并提供了清晰的解决思路。例如，对于复杂几何形状的建筑在不同地震波作用下的响应差异，书中的图示和模型模拟非常直观，即便是不常接触有限元分析的建筑师也能迅速理解其背后的物理机制。更让我印象深刻的是，它没有仅仅停留在“如何满足规范”的层面，而是深入探讨了“如何设计出既安全又富有美感的抗震建筑”，这种对设计美学和工程理性平衡的追求，在同类书籍中是相当罕见的。它真正做到了将冰冷的结构计算与富有创造性的建筑表达连接起来，引导读者思考如何在结构限制下激发更多的设计可能性。这本书更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地传授多年沉淀下来的“看家本领”，而不是冷冰冰的理论罗列。

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我花了很长时间才真正读完这本书，它的知识跨度和深度是令人敬畏的。这本书的独特之处在于，它似乎对全球不同地区的抗震规范和设计哲学都有所涉猎，并且在分析中尝试寻找那些普适性的工程原理，而非仅仅局限于某个特定地区的标准。在关于“高层建筑在罕遇地震下的非线性响应”的探讨中，作者展示了复杂的颤振和扭转效应，并通过一系列简化的模型演示了如何通过合理的平面布局和刚度分布来抑制这些不利因素。这本书的论述充满了辩证的思维，它不盲目推崇最新的、最复杂的计算方法，而是反复强调对基本力学规律的深刻理解才是解决问题的核心。我感受到了作者对建筑师在抗震设计中承担的责任的深刻洞察，它提醒我们，再先进的软件和规范，也无法替代对结构安全本质的敬畏之心。对于想要在抗震设计领域建立起坚实理论根基并形成自己独特设计哲学的读者来说，这本书提供了一个非常高远和全面的视角，是那种读完之后会让人觉得自己的专业认知层面得到了显著提升的著作。

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我最近在做一个历史保护建筑的加固改造项目，这本关于抗震设计的书帮了大忙。它不是一本教你“一招鲜吃遍天”的速成指南，而更像是一部关于“思维方式”的著作。书中关于“性能化设计”的理念阐述得非常透彻，它教会我如何从预期的使用场景和风险承受能力出发，而不是僵硬地套用强制性的最低标准。特别是它对现有建筑评估的章节，提供了从宏观检查到微观材料性能测试的完整流程梳理，这对于我们这种需要面对复杂、不确定性的老旧结构时，显得尤为宝贵。作者没有直接给出“应该用什么材料”的答案，而是引导读者思考不同材料在特定地震环境下的延展性和耗能能力之间的权衡。此外，书中对“基于性能的目标设定”这一概念的解析非常到位，它用几个典型的案例展示了如何量化一个建筑在不同烈度地震下的“可接受损伤”水平，这为我们与业主进行有效沟通、达成共识提供了有力的技术支撑。总而言之，这本书极大地拓宽了我作为建筑师在处理结构安全问题时的视野，不再是简单地将结构交给工程师，而是能够更深入地参与到决策过程中去。

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这本书的排版设计给我一种非常现代、干净的感觉，尽管内容专业度极高，但阅读起来的体验却意外地流畅。它没有采用那种传统教材中密密麻麻的小字和生硬的图文对照，而是大量使用了留白和清晰的层次划分，这对于长时间阅读专业书籍至关重要。我在阅读关于“隔震技术”的那一章时，感受最为明显。作者并没有简单罗列各种隔震支座的类型，而是通过对比分析了不同支座在小震、中震和大震下的力学响应曲线，这种可视化处理极大地帮助我理解了它们在实际工作中的适用边界。我尤其喜欢它穿插的那些“设计师备忘录”小栏目，它们通常总结了某个复杂概念在快速决策时的关键点，像是一位经验丰富的导师在旁边轻声提醒。这让这本书在保持学术严谨性的同时，又兼顾了现场快速查阅的需求。它不仅仅是理论知识的载体，更像是一本结合了工程学深度和人机交互优化的专业工具书，让人愿意反复翻阅，而不是束之高阁。

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老实说，这本书的文字密度相当高，初读起来需要投入比较大的精力去消化吸收。它的叙事节奏偏向于严谨的学术论证风格，每一个章节之间的逻辑衔接都非常紧密，仿佛在构建一个无懈可击的知识体系。我特别欣赏它对“非结构构件”抗震处理的详细阐述，这一点往往在很多主流教材中被一笔带过，但实际上，这些构件的损坏却是造成灾后经济损失和人员伤亡的主要原因之一。书中对幕墙系统、内部隔断以及设备管线的锚固和柔性连接的探讨，提供了大量可操作的细节指导。比如，在描述剪力墙与楼板连接的构造时，它不仅解释了受力原理，还配有详细的节点详图，这些图纸的精度和细节丰富程度，足以让施工方直接参考。然而，对于那些完全没有结构背景的初学者来说，开篇的几个关于地震动特性的章节可能略显晦涩，需要结合其他基础读物来辅助理解。整体而言，它更适合已经有一定工程基础，希望将知识体系化、深化到工程实践层面的专业人士进行深度研读，是一本需要反复咀嚼才能体会其中真味的“硬核”之作。

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