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页数:243

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出版时间:2009-4

价格:23.00元

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isbn号码:9787114076053

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• 结构设计
• 结构力学
• 建筑工程
• 土木工程
• 混凝土结构
• 钢结构
• 结构分析
• 有限元
• 抗震设计
• 工程结构

结构设计原理（假设的另一本书） 建筑工程的未来图景：荷载、材料与创新设计 本书聚焦于当代建筑和土木工程领域中，超越传统理论框架的前沿结构设计方法与技术。 读者将深入探索如何在高复杂性、多功能需求以及极端环境挑战下，实现既安全可靠又经济高效的结构系统。本书旨在为结构工程师、高级建筑师以及相关领域的研究人员提供一套系统化、实践驱动的知识体系，以应对二十一世纪工程实践的严苛要求。 --- 第一部分：基础理论的深化与拓展 本部分将对结构分析的基本原理进行高阶回顾，但核心在于将这些基础理论应用于复杂工况和非常规结构体系。 1. 高级材料本构模型的应用： 非线性有限元分析（FEA）中的材料选择与校准： 详细阐述混凝土的损伤塑性模型、钢材的应变率敏感性在高速冲击荷载下的行为，以及复合材料（如FRP增强材料）的界面行为分析。 新型结构材料的力学性能： 深入研究超高性能混凝土（UHPC）的抗裂机理、自修复混凝土的微观结构对宏观力学性能的影响，以及木结构（胶合木、正交胶合木CLT）在多层建筑中的剪力墙和楼板系统设计。 热-力耦合分析： 探讨极端温度（如火灾或深低温环境）对结构整体刚度和稳定性的耦合影响，并介绍相应的瞬态热传导与结构响应分析流程。 2. 荷载与作用的精细化评估： 随机振动理论与结构抗震设计： 侧重于场地特性对地震响应的影响，介绍基于性能的设计（Performance-Based Seismic Design, PBSD）方法，包括生命安全、立即使用和防止倒塌等不同性能目标下的荷载组合与校核。 风洞试验数据在结构动力学中的应用： 如何将试验测得的脉动风压、涡振效应转化为设计输入，特别是针对超高层建筑和特殊跨度结构的空气动力耦合分析。 施工阶段的活荷载控制与监测： 探讨施工过程中的临时支撑、起重设备移动对既有结构或待建结构可能造成的局部过载，以及如何利用传感器网络进行实时风险评估。 --- 第二部分：先进结构体系的设计与实现 本部分聚焦于当前工程领域中具有挑战性和创新性的结构形式，强调设计思维的转变和优化。 3. 空间桁架与网壳结构的设计优化： 拓扑优化与参数化设计： 介绍如何利用计算工具实现结构自适应，最小化材料用量同时满足刚度约束。探讨参数化模型在迭代设计中的效率提升。 节点构造的挑战与连接技术： 针对复杂节点区域的应力集中问题，详细分析球形节点、焊接节点和螺栓连接的承载力计算、疲劳评估及现场安装的精度控制。 曲面结构与膜结构的气动稳定性： 深入分析曲面结构（如双曲抛物面）的成形精度对内力重分布的影响，以及轻质膜结构在不同风压下的形状保持与张力控制。 4. 预应力与后张结构的设计进阶： 超高强度钢绞线的应用与耐久性： 探讨大跨度后张预应力梁体系中，防腐处理、锚固系统的可靠性验证，以及预应力损失的精确计算模型。 多向预应力体系： 在厚板、筏板和箱型结构中，如何通过三维预应力布置来控制收缩徐变和温度应力，提升结构的整体服役性能和抗裂等级。 5. 极端挑战下的结构应对策略： 深基坑与地下结构设计： 考虑土体-结构相互作用（SSI）对地下连续墙和支撑体系的影响，重点讨论地下水压力、冻融循环作用下的结构安全裕度。 抗爆与防护结构设计： 介绍冲击波传播机理，以及通过设置泄爆口、变形裕度和材料耗能机制来提升结构抵抗突发高能事件的能力。 --- 第三部分：数字化施工与结构健康管理 本书的最后部分将视角投向结构从设计到运维的全生命周期管理，强调数字化工具的集成应用。 6. 建筑信息模型（BIM）在结构深化设计中的集成： 从分析模型到施工模型的转化： 如何确保FEA结果的精确导入Revit或Tekla等软件，实现钢筋笼的自动化生成、复杂预埋件的冲突检测。 4D/5D模拟在进度与成本控制中的作用： 结构施工进度的可视化管理，以及材料采购量与现场安装进度的动态匹配。 7. 结构健康监测（SHM）与智能运维： 传感器布局与数据融合： 应变片、加速度计、光纤传感器在关键结构部位的优化布置策略，以及多源异构数据的滤波、融合技术。 基于状态的评估与预测性维护： 如何将实时监测数据反馈至结构分析模型，进行“状态更新”（State Updating），预测构件的剩余使用寿命（RUL），从而指导精准的维修干预，避免过度维护。 8. 模块化与装配式结构的连接可靠性： 干式连接节点的受力性能研究： 针对预制构件的螺栓连接、插销连接在反复荷载下的滞回特性分析，以及如何保证现场接缝的整体性与密封性。 容错性设计： 在装配式体系中，如何通过冗余设计和关键节点的“塑性铰”布置，确保在局部连接失效时，结构仍能维持整体承载力。 --- 本书的独特价值在于其跨学科的广度和深度。 它不仅是对既有规范的系统梳理，更是对未来结构工程挑战的前瞻性探索。通过大量的案例分析、计算验证和前沿研究成果的引用，本书旨在培养工程师的批判性思维和解决实际工程难题的能力，推动结构设计向更高性能、更可持续的方向发展。

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我一直认为，结构设计是一门非常“硬核”的学科，充满了计算和验证。然而，《结构设计原理》这本书，却让我看到了它柔软而富有创造性的一面。作者在阐述理论时，非常注重引导读者进行思考，而不是简单地灌输知识。比如，在介绍不同连接方式的受力特性时，书中会提出一些开放式的问题，鼓励读者去分析和比较，这种互动式的学习方式，让我感觉自己不再是被动地接受信息，而是积极地参与到知识构建的过程中。书中对各种结构的变形和破坏模式的讲解，更是栩栩如生。通过对大量失效案例的分析，我不仅了解了结构设计中需要避免的误区，更深刻体会到了“细节决定成败”的真理。我特别喜欢书中关于风荷载和地震荷载对结构影响的章节，这部分内容让我认识到，结构设计不仅仅要考虑静力荷载，还要充分考虑动荷载以及各种不利因素。这种全面的考量，是保障结构安全的关键。总而言之，《结构设计原理》这本书，不仅是一本技术指南，更是一本思维训练手册，它帮助我构建了坚实的理论基础，更重要的是，它激发了我对结构设计的热情和创造力，让我看到了无限的可能性。

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初拿到《结构设计原理》，我原本是带着一丝复杂的心情。一方面，我对结构力学和工程设计领域有着浓厚的兴趣，渴望能找到一本能够系统梳理和深入剖析相关知识的教材；另一方面，这类技术性强的书籍往往枯燥乏味，充斥着晦涩难懂的公式和理论，让人望而却步。然而，当我真正翻开书页，细细品读后，我发现我的顾虑似乎是多余的。这本书的编排结构清晰，逻辑性极强，从最基础的力学概念入手，循序渐进地讲解了各种结构形式的受力特点、材料性能以及设计方法。作者在阐述理论的同时，非常注重与实际工程案例的结合，大量的图表和实例分析，让那些原本抽象的概念变得生动具体，易于理解。例如，在讲解梁的弯曲应力时，作者不仅给出了详细的推导过程，还结合了不同截面形状的梁在实际工程中的应用场景，比如桥梁、楼板等，让我们能够直观地感受到理论知识的实际价值。更让我惊喜的是，书中还涉及了一些前沿的结构设计理念和技术，比如智能化结构、绿色建材的应用等，这让我对未来的工程发展有了更广阔的视野。虽然我尚未完全消化书中的所有内容，但仅凭其条理清晰的论述、丰富详实的案例以及前瞻性的视角，我便可以肯定，这本书无疑是结构设计领域的宝藏，对于我这样的初学者来说，它提供了一个坚实的地基，为我未来的学习和实践铺平了道路。我非常期待能在这本书的指引下，进一步探索结构设计的奥秘，为未来的工程建设贡献自己的力量。

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在我看来，一本好的技术类书籍，应该能够将复杂的知识体系梳理得井井有条，并且能够以一种引人入胜的方式呈现给读者。《结构设计原理》这本书，无疑做到了这一点。它从最基础的力学原理出发，逐步深入到各种结构形式的设计方法，逻辑链条非常清晰，即使是初学者，也能在作者的引导下，一步步建立起完整的知识框架。书中对各种结构构件的讲解，都配有详细的计算公式和图示，并且都会给出相应的工程背景和实际应用案例，这使得理论知识不再是枯燥的符号，而是有了鲜活的生命力。我印象特别深刻的是，书中关于预应力混凝土结构的部分，作者不仅详细讲解了预应力的产生机理和计算方法，还列举了多座标志性建筑的实际应用，让我直观地感受到了预应力技术在提高结构承载能力和延长使用寿命方面的巨大优势。这本书的另一个亮点是，它并没有止步于现有的技术，而是对未来结构设计的发展趋势进行了展望，比如智能化、模块化、绿色化等，这让我对这个领域充满了期待。可以说，这本书不仅是一本入门的教材，更是一本持续学习和探索的指南，它为我打开了一扇通往更广阔结构设计世界的大门。

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尽管我并非专业科班出身，但对建筑和工程有着莫名的热爱，也常常对那些宏伟壮丽的建筑背后隐藏的工程智慧感到好奇。《结构设计原理》这本书，恰好满足了我这种“外行看热闹，内行看门道”的需求。它并没有刻意回避专业术语，但却用一种非常易懂的方式加以解释，并辅以大量的插图和示意图，让即使是像我这样略懂皮毛的读者，也能大致理解其中的精髓。书中对不同结构形式的介绍，比如框架结构、剪力墙结构、筒体结构等等，都配有详细的力学分析和实际工程案例。我尤其喜欢书中对历史上的经典结构案例的分析，比如埃菲尔铁塔、悉尼歌剧院等，不仅展示了当时的工程技术水平，更体现了设计师的创新精神和对材料的深刻理解。通过这些案例，我看到了结构设计是如何随着时代的发展而演进的，也看到了人类在不断挑战技术极限的同时，也在追求着建筑的艺术性和功能性。更重要的是，这本书让我认识到，结构设计不仅仅是关于“如何让它不倒”，更是关于“如何让它在满足功能需求的同时，更美观、更经济、更可持续”。这种全方位的考量，让我对工程设计的理解上升到了一个新的高度。

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在翻阅《结构设计原理》之前，我对结构设计的理解仅限于“抗震”、“承重”等基本概念。然而，这本书却以一种极其系统和深入的方式，为我揭开了这个学科的神秘面纱。它并非简单地罗列公式，而是通过对力学原理的深刻剖析，以及与大量工程实践的紧密结合，让我明白了每一个设计决策背后的逻辑。书中对不同结构体系的介绍，从最基础的单层房屋到复杂的超高层建筑，都进行了详细的阐述，并且对每种体系的优缺点、适用范围以及设计要点都进行了深入的分析。我印象特别深刻的是，书中关于结构动力学的部分，它不仅仅讲解了地震波对结构的影响，还深入探讨了如何通过调整结构的刚度和阻尼来提高抗震性能，这种对动态问题的深刻洞察，让我对结构设计的复杂性和精妙性有了更深的认识。此外，书中对绿色结构和可持续设计的关注，也让我看到了工程技术在应对全球挑战中的重要作用。这本书不仅仅是一本技术教材，更是一本能够启发思考、培养工程素养的佳作，它让我看到了结构设计所承载的不仅仅是技术，更是对人类社会安全和福祉的承诺。

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这本书给我带来的冲击，远不止于知识的获取。我一直以为，结构设计不过是一堆冰冷的公式和严谨的计算，是对材料极限的不断挑战。然而，《结构设计原理》却颠覆了我以往的认知。它向我展示了一个充满智慧和艺术的世界。作者在介绍各种结构体系时，不仅仅停留在理论层面，而是深入挖掘了它们背后的设计哲学和美学考量。例如，在讲解悬索桥的设计时，书中引用了大量精美的图片，并详细阐述了其独特的形态美感是如何与力学原理完美结合的。这种将科学与艺术融为一体的视角，让我不禁感叹，结构设计并非仅仅是工程技术，更是一种对空间、对形态、对环境的深刻理解和表达。书中还强调了结构设计的创新性，鼓励读者跳出思维定势，寻找更优、更经济、更环保的解决方案。这一点尤其让我印象深刻，因为它提醒我，作为一名未来的工程师，肩负的不仅仅是技术责任，更是一种社会责任。我们设计的每一个结构，都将深刻地影响着人们的生活和环境。读完这本书，我感觉自己不再是那个只盯着计算器的技术宅，而是一个开始思考结构与人、结构与自然关系的“结构思考者”。这种精神层面的升华，是我在其他技术类书籍中从未体验过的，也因此，我更加珍视这本书带来的启迪。

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这是一本我从没想过会如此吸引我的书。一开始，我只是抱着随便翻翻的心态，因为我对“结构”这个词的印象，总是和枯燥、复杂联系在一起。然而，《结构设计原理》这本书，却以一种出人意料的方式，打开了我的新世界。它不是简单地罗列公式和定理，而是将它们融入到生动的故事和案例中。比如，书中在讲解砌体结构时，并没有直接给出承载力计算公式，而是先讲述了古老建筑中是如何巧妙运用砖石的堆砌来抵抗重力的，再逐步引入了相关的力学原理。这种“由表及里”的讲解方式，让我觉得非常容易接受。此外，书中对材料性能的讲解也十分到位，它不仅说明了不同材料的强度和弹性模量，还结合了实际应用中的注意事项，比如混凝土的养护、钢材的防锈等，这些细节的处理，体现了作者深厚的工程经验。我尤其欣赏书中关于结构安全性和可靠性的讨论，这部分内容让我深刻理解到，结构设计不仅仅是追求效率和美观，更重要的是保障生命财产安全。通过阅读这本书，我不仅学到了知识，更培养了一种严谨细致的工程思维，这对我未来无论从事什么行业，都将是宝贵的财富。

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我对这本书的期待，原本仅仅是希望能够了解一些基本的结构知识，但它却远远超出了我的想象。这本书并非仅仅是枯燥的理论堆砌，而是通过一种非常引人入胜的方式，将复杂的概念变得易于理解。作者在讲解每一个理论点时，都会引用大量的实际工程案例，并且会深入分析这些案例的设计思路和技术要点。例如，在介绍梁的受力分析时，书中不仅仅给出了弯矩图和剪力图，还会结合具体的桥梁、楼板设计，让读者能够直观地理解这些图的意义。更重要的是，这本书让我认识到，结构设计并非是孤立的技术，而是与周围的环境、材料特性、以及社会需求紧密相连。书中对可持续设计和绿色建材的关注，让我看到了结构设计在应对环境挑战方面所扮演的重要角色。我尤其欣赏书中关于结构可靠性设计的部分，它让我明白了，保障结构安全不仅仅是满足规范要求，更是一种对生命财产的负责。总而言之，《结构设计原理》这本书，是一本集知识性、实践性和前瞻性于一体的优秀著作，它不仅为我提供了坚实的理论基础，更重要的是，它激发了我对结构设计的热情，让我看到了这个领域无限的潜力。

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我一直对那些能够抵御自然力量，屹立不倒的宏伟建筑感到好奇，也曾尝试阅读一些相关的工程书籍，但往往因为过于专业和晦涩而放弃。《结构设计原理》这本书，却意外地成为了我能够坚持读下去并受益匪浅的一本。它的叙述方式非常独特，作者似乎深谙如何将枯燥的力学原理转化为引人入胜的故事。例如，在讲解桥梁设计时，书中并没有一开始就抛出复杂的计算公式，而是先描述了不同类型的桥梁在历史上是如何克服地形限制、跨越河流的，再逐步引入了相应的受力分析和设计理念。这种“讲故事”的方式，让我能够更轻松地理解每一个概念的由来和实际应用。书中对材料的讲解也十分细致，它不仅介绍了各种材料的基本性能，还深入分析了它们在不同环境下的表现，以及如何通过合理的配合来达到最佳效果。我特别喜欢书中关于结构冗余度和失效模式的讨论，这让我明白，一个安全可靠的结构，不仅仅在于承受载荷的能力，还在于它在局部失效时，如何能够避免整体崩溃。这本书不仅让我增长了知识，更重要的是，它培养了我对结构设计严谨、审慎的态度，让我看到了工程技术背后蕴含的人类智慧和对安全的极致追求。

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这是一本让我重新审视“稳定”和“承重”这些基本概念的书。我原本以为，结构设计不过是对材料强度和承载能力的计算，只要公式用对，结果正确，就万事大吉了。《结构设计原理》这本书，却用它丰富的内容和深入的分析，打破了我的这种片面认知。它让我了解到，结构设计是一个系统性的工程，需要从多个维度进行考量。书中对各种荷载（恒荷载、活荷载、风荷载、雪荷载等）的详细分析，以及它们对结构产生的不同影响，让我认识到，结构设计并非仅仅是面对静态的压力，还需要考虑各种动态的、不确定的因素。更令我惊叹的是，书中对结构变形的讲解，它让我明白，一个结构是否合格，不仅在于它能否承受住载荷，还在于它在承受载荷时，其变形是否在允许的范围内。这种对细微之处的关注，体现了作者严谨的科学态度和对工程质量的极致追求。此外，书中还涉及了结构设计中的一些优化和创新方法，比如如何通过调整构件尺寸、连接方式来提高结构的经济性和效率，这让我看到了结构设计中蕴含的创造力和智慧。总之，这本书让我明白，结构设计是一门将科学、艺术和工程智慧完美结合的学科，它不仅仅关乎“能否”，更关乎“如何做得更好”。

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