Formulas and tables for architect and engineers in calculating the strains and capacity of structure pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Scholarly Publishing Office, University of Michigan Library

作者:Michigan Historical Reprint Series

出品人:

页数:256

译者:

出版时间:2005-12-20

价格:USD 23.99

装帧:Paperback

isbn号码:9781425522353

丛书系列:

图书标签:

• 结构工程
• 土木工程
• 建筑工程
• 力学
• 材料力学
• 铁结构
• 木结构
• 计算公式
• 工程手册
• 结构设计

结构工程师与建筑师的必备参考：精确计算的基石 本书是一部专为结构工程师和建筑师设计的详尽参考手册，旨在提供在处理各类结构构件的应变与承载能力计算时所需的关键公式与表格。在建筑与工程领域，精确的计算是保证结构安全、经济性和功能性的基石。无论是宏伟的桥梁、高耸的摩天大楼，还是精密的木结构房屋，都离不开对材料在不同载荷下的行为进行深入理解和准确预测。本书的出版，正是为了满足这一日益增长的需求，为专业人士提供一个强大且易于访问的工具集。 核心内容聚焦：应变与容量的深度解析 本书的核心在于系统地梳理和呈现了在计算结构应变（Strain）和承载能力（Capacity）时所必需的各种理论公式和实践表格。它涵盖了广泛的材料，尤其侧重于工程中至关重要的两种材料：钢铁（Iron and Steel）和木材（Wood）。 对于钢铁结构，本书深入探讨了其在承受拉力、压力、弯曲、剪切及扭转等多种荷载下的行为。读者将在此找到关于钢材屈服强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比等关键力学性能的详细数据和计算方法。本书提供了标准钢材截面（如工字钢、槽钢、角钢、H型钢等）的惯性矩、截面模量、回转半径等几何属性表格，这些都是进行梁、柱、桁架等构件设计时不可或缺的参数。此外，对于复杂的节点连接、焊接设计以及螺栓连接的承载能力计算，本书也提供了相应的解析工具和参考数据。特别地，本书关注了钢材在不同温度、环境条件下的力学变化，并提供了相应的修正系数和计算指南，以应对实际工程中可能出现的各种复杂情况。 对于木材结构，本书同样进行了详尽的阐述。考虑到木材作为一种天然材料，其力学性能的变异性较大，本书特别强调了不同树种、含水率、缺陷（如节子、裂纹）对木材强度的影响。它提供了各类常用木材（如松木、杉木、橡木等）的结构力学性能参数，包括顺纹抗拉强度、顺纹抗压强度、横纹抗压强度、弯曲强度、剪切强度、弹性模量等。本书详细介绍了木结构构件（如梁、柱、屋架、檩条）的承载能力计算方法，并提供了各种标准木材尺寸的几何属性表格。对于胶合木、工程木材等现代木结构材料，本书也提供了相关的计算公式和性能参考。此外，考虑到木材在受潮、受热、防火等方面的特性，本书也提供了相应的计算指导和防护措施建议。 计算方法与实用工具：化繁为简的桥梁 本书不仅仅是公式的罗列，更注重将抽象的力学理论转化为工程师和建筑师可以实际操作的计算方法。它通过清晰的步骤分解，指导读者如何应用这些公式来分析和设计结构。 应变计算： 对于各类结构构件，本书详细阐述了如何根据作用的荷载、构件的材料属性和几何尺寸，计算出其产生的应变。这包括轴向应变、弯曲应变、剪切应变等。读者可以学习到如何运用胡克定律、梁的弯曲公式、剪应力公式等基本原理，并通过表格中的参数进行快速套算。 承载能力计算： 书中提供了计算构件最大承载能力的详细流程和公式。这涉及到屈曲分析、强度校核、稳定性验算等关键环节。无论是承受静载还是动载，无论是简单受力构件还是复杂组合结构，本书都提供了相应的计算框架和数据支持。 实用表格： 本书包含大量精心编制的表格，涵盖了常用钢材和木材的各种性能参数、标准构件的截面特性、常见荷载组合的系数等。这些表格极大地简化了繁琐的查表过程，提高了计算的效率和准确性。例如，对于某一种规格的钢梁，只需查阅相应表格，即可获得其抗弯、抗剪、抗压等设计所需的关键数值。 工程案例启发： 虽然本书侧重于通用公式和表格，但其内容组织方式也蕴含了丰富的工程实践经验。通过理解这些公式的推导和应用，读者能够更深入地理解结构力学的原理，并在面对复杂或非常规结构时，能够灵活运用所学知识进行分析。 读者对象与价值体现 本书的目标读者群广泛，包括但不限于： 结构工程师： 在进行结构设计、验算、评估和加固时，本书是不可或缺的工具。 建筑师： 在概念设计阶段，了解结构的力学性能和承载限制，有助于他们做出更合理、更具创意的设计。 土木工程师： 在桥梁、隧道、道路等基础设施建设中，本书提供的钢材和木材计算方法同样适用。 工程技术人员： 在施工、监理、检测等岗位上，能够根据本书的公式和表格，更有效地理解和执行技术要求。 相关专业的学生： 作为学习结构力学、材料力学、钢结构、木结构等课程的辅助读物，本书能够帮助他们将理论知识与实际工程应用相结合。 总之，本书以其全面、精确、实用的特点，致力于成为结构工程师和建筑师在计算结构应变与承载能力过程中的可靠伙伴。它不仅提供了解决具体计算问题的工具，更重要的是，它传递了结构分析的严谨思维方式，帮助专业人士在复杂多变的工程实践中，做出安全、可靠、经济的设计。

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这本书的名字听起来就充满了十九世纪末或二十世纪初那种严谨而实用的工匠精神，我本以为它会像一个充满油污和铅笔划痕的蓝图集，里面塞满了关于如何快速确定梁柱尺寸的秘密。我对“Tables”这个词汇抱有极高的期待，因为在工程实践中，查找预先计算好的常数或者材料属性表，远比重新推导公式要高效得多。我尤其想看看书中对木材的含水率变化如何影响其弹性模量和抗压强度的处理方法。在当时的技术条件下，如何建立一个相对统一且实用的材料性能数据库，本身就是一项了不起的成就。我希望这本书能提供一个跨越不同树种（如白橡、红松）的强度对比表，并附带一个基于季节性湿度的校正系数。然而，当我试图在目录中定位这些明确的表格时，我发现结构被划分得更像是围绕着理论推导的章节展开，而不是围绕着应用需求来组织的。例如，关于结构动力学的初步讨论占据了相当大的篇幅，这虽然重要，但与“计算应变和承载力”这一核心目标相比，似乎有些偏离了主线。这本书更像是向读者展示了整个分析框架，但少了那些支撑起快速决策的、精心提炼的“速查点”，导致我在需要快速验证设计裕度时，不得不自行在书中众多的公式推导中穿梭，寻找那些可能被隐藏在复杂数学表达背后的关键参数。

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说实话，拿到这本书时，我差点因为它的装帧和年代感而产生一种敬畏感，仿佛它记录着一个时代的建筑智慧的结晶。我本以为它会像一本结构工程师的“圣经”那样，直接给出清晰的、便于施工现场快速引用的数据。比如，我特别想知道，在十九世纪末到二十世纪初，工程师们是如何处理不同气候带下，木材的长期蠕变效应，以及当时的铁材在不同冶炼工艺下，其许用应力是如何确定的。这些“历史数据”和“经验公式”往往比现行的规范更具启发性，因为它们是在更严苛、更依赖经验的条件下发展起来的。然而，这本书的篇幅似乎将大量的笔墨花费在了对基本假设和公理的推导上，虽然严谨性毋庸置疑，但对于一个追求效率的实践者来说，这种“由浅入深”的叙述方式显得过于冗长了。我翻阅了关于木结构部分，期待能看到针对不同木材等级（比如当时的橡木、松木的强度等级）的明确表格，以便我可以快速地对比不同材料的承载力变化。但实际情况是，我需要自己根据书中提供的材料本构关系，代入特定的环境因子，才能勉强推算出一些近似值，这大大增加了计算的复杂性。这本书的“表格”部分，相比于现代工程手册的目录式检索，更像是一种理论推导过程中的辅助性说明，而非独立可用的参考资料库，这使得它的实用性大打折扣，至少对我目前的工作流程来说，是如此。

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初次接触这本书时，我脑海中浮现的是那种厚重的、带有皮革封面的老式参考书，它代表着对结构安全近乎偏执的尊重和对计算精确性的不懈追求。我特别关注了书中关于“应力”和“承载力”的计算章节，希望能够深入理解在没有先进有限元分析工具的年代，结构工程师是如何通过手算来确保万无一失的。在处理铁结构部分时，我尝试寻找一些关于铆接和焊接接头的设计准则，因为这些细节恰恰是决定结构整体稳定性的关键所在。我设想书中会提供一张详尽的图表，列出不同类型的铆钉连接在剪切和拉伸作用下的允许载荷系数，或者提供一个关于疲劳极限的经验性估算模型。遗憾的是，书中对这些细微的连接构造的讨论显得非常概括，更偏向于一般的应力分布理论，而非针对特定连接方式的量化设计指南。这让我感到困惑：如果它旨在成为工程师的“手册”，那么这些最容易出错、最需要查阅的实际设计参数在哪里呢？它更像是一本大学高年级结构力学教材的强化版，它教会你“为什么”是这样，但没有直接告诉你“如何做”才是最省时省力且符合当时的行业标准的。这种学术性过强的倾向，使得它在作为一本“工具书”的定位上显得有些失焦，让人在急需答案时，反而需要花费更多精力去重构整个计算环境。

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这本书的结构感和工业时代的厚重感扑面而来，它让我联想到那些在昏暗灯光下，工程师们依靠放大镜和尺规进行严密计算的场景。我倾向于相信，这本书一定包含了关于结构稳定性分析的早期经典方法，特别是对于细长杆件的临界屈曲荷载计算，在铁结构的应用场景中，这至关重要。我期待能看到欧拉公式或其他相关理论在实际工程应用中的简化形式，以及针对不同约束条件的边界条件系数速查表。例如，针对一端铰接、一端固定的柱子，其有效长度系数是多少？这类明确的数值指导对于避免结构失稳至关重要。然而，在深入探讨稳定性的章节时，我发现内容更多地停留在对力学失衡状态的数学描述上，对于如何将这些描述转化为可供现场参考的、带有安全冗余的工程参数，似乎着墨不多。它似乎更侧重于对“理论极限”的探索，而非“工程安全域”的界定。这种对理论深度而非实践广度的侧重，使得这本书在我看来，更像是一份精美的、带有历史价值的力学学术文献，而非一本能随时放在工具箱里，应对复杂工况变化的实战指南。总而言之，它提供的知识深度令人钦佩，但其作为一本面向“建筑师和工程师”的即用型工具书的有效性，则需要读者投入远超预期的精力去挖掘和转化。

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这本书的名字是《Formulas and tables for architect and engineers in calculating the strains and capacity of structures in iron and wood》，从书名就能感受到它浓厚的专业气息，光是看着这些词汇，我就仿佛能闻到旧书页上特有的、混合着油墨和时间的味道。我原本是抱着极大的期望去翻阅它的，期待能找到一些经典且实用的结构计算公式和详尽的性能表格，特别是针对铁和木材这两种传统而重要的建筑材料。在我的设想中，这本书应该是一本厚重的工具书，封面可能略显朴素，但内页一定工整地排列着各种复杂的数学符号、应力-应变曲线图以及各种截面模量和惯性矩的速查表。我希望它能像一位经验丰富的老工程师的笔记一样，直击核心，提供那些在现代软件计算中难以快速调用的、基于基础理论的精妙简化方法。例如，关于悬臂梁在不同荷载作用下的最大挠度计算，或者如何快速评估一个工字钢在特定跨度下的安全裕度，这些都是我在实际工作中经常需要瞬间完成心算或手算的环节。然而，当我真正捧起它，试图深入研究其中的内容时，我发现我所期待的那些详尽的、可以直接套用的工程数据和步骤，似乎并没有如预想中那样铺陈开来。我花了相当长的时间去辨认那些排版略显陈旧的图示和符号，试图从中解读出它试图传达的深层结构力学原理，但最终感觉像是在迷宫中寻找出路，虽然线索都在那里，但指引的逻辑链条对我来说显得有些断裂和晦涩。这本书似乎更侧重于对理论基础的阐述，而非直接的服务于“快速计算”的实际需求，这与我对一本“表格与公式”手册的直观期待产生了显著的偏差。

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