高层建筑结构计算机计算原理与程序应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:崔钦淑

出品人:

页数:282

译者:

出版时间:2009-8

价格:36.00元

装帧:

isbn号码:9787508467191

丛书系列:

图书标签:

• 高层建筑
• 结构计算
• 计算机应用
• 数值方法
• 程序设计
• 有限元
• 结构分析
• 计算力学
• 建筑工程
• 软件应用

《高层建筑结构抗震设计方法与实例解析》 本书旨在深入探讨高层建筑在地震作用下的结构响应机制，并结合详实的工程案例，系统阐述现代高层建筑抗震设计的理论依据、设计原则、计算方法及实践应用。全书内容涵盖了高层建筑结构抗震设计领域的核心知识，力求为建筑结构工程师、岩土工程师、相关专业的学生以及科研人员提供一套全面、实用且具有指导意义的学习和参考资料。 第一部分：高层建筑结构抗震设计理论基础 本部分将从宏观层面，系统梳理高层建筑结构抗震设计的理论基石。 地震动特性与场地土影响： 详细介绍地震动的基本概念，包括地震波的传播、地震动的时程特征（如加速度、速度、位移）及其参数（如峰值、持时、频率），以及地震动谱的概念。深入分析场地土类型、土层厚度、土的动力特性等对地震动放大效应、场地液化的影响，并介绍场地地震危险性评估的基本方法，如确定设计地震动参数。 结构动力学基本原理： 回顾并深化单自由度体系和多自由度体系的动力学方程，重点讲解模态分析的概念、方法及其在结构动力响应分析中的应用。介绍不同阻尼模型（如瑞利阻尼、线性阻尼）的原理和适用性，以及结构自振频率、振型等基本动力学参数的重要性。 高层建筑结构动力特性： 分析高层建筑在动力荷载作用下的独特性，如质量分布、刚度分布、阻尼分布对结构动力特性的影响。探讨高层建筑的扭转效应、剪力滞现象以及其对结构抗震性能的影响，并介绍如何通过结构布置和构件选择来改善这些不利因素。 高层建筑抗震设计理念与方法： 阐述基于性能的抗震设计理念，包括弹塑性分析、延性设计、耗能减震等概念。详细介绍传统的设计方法，如反应谱方法、时程分析方法（线弹性、非线性）的原理、适用范围和基本步骤。 第二部分：高层建筑结构抗震设计计算方法与程序应用 本部分将聚焦于高层建筑结构抗震设计的具体计算方法，并结合工程实践，介绍相关软件的应用。 结构建模与离散化： 讲解如何根据高层建筑的实际结构形式，选择合适的数值计算模型，包括梁单元、板单元、壳单元、实体单元等，以及节点连接的离散化处理。强调模型精度的重要性，以及如何通过合理的建模来准确反映结构的实际受力性能。 静力分析与动力分析： 介绍在抗震设计中，如何进行风荷载、恒活荷载等静力荷载的分析。重点阐述结构动力分析的步骤，包括动力特性分析（计算自振周期和振型）、反应谱分析（包括模态组合方法如SRSS法、CQC法）以及动力时程分析（线弹性时程分析和非线性时程分析）。 荷载组合与内力计算： 详细说明不同荷载组合（如基本组合、准永久组合）在抗震设计中的应用，特别是考虑地震作用时不同荷载效应的组合方法。介绍如何根据规范要求，计算结构构件（梁、柱、墙、楼板等）在地震作用下的内力，包括弯矩、剪力、轴力等。 结构构件抗震设计与校核： 针对高层建筑中的主要构件，如框架柱、框架梁、剪力墙、联梁、楼板等，详细阐述其抗震设计的要求和方法，包括配筋原则、抗剪设计、延性构造要求等。介绍如何根据规范进行构件的抗震承载能力校核，以及如何处理连接节点部位的抗震设计。 程序应用与实例解析： 本部分将选取国内外常用的高层建筑结构计算软件（如ETABS, SAP2000, Midas Gen等），介绍其在结构建模、荷载输入、分析设置、结果提取等方面的基本操作流程。通过典型的高层建筑工程案例，演示如何运用这些软件进行完整的抗震设计计算，包括模型建立、地震输入、分析执行、结果分析与优化，以及如何解读和应用计算结果指导实际工程设计。案例将涵盖不同结构体系（如框架-剪力墙结构、筒体结构、巨型结构等）在地震作用下的响应分析与设计要点。 第三部分：高层建筑抗震新技术与发展趋势 隔震与减震技术： 介绍先进的隔震（如橡胶隔震支座、滑移隔震支座）和减震（如阻尼器、调谐质量阻尼器）技术在高层建筑中的应用原理、设计要点和优势。 损伤控制与韧性设计： 探讨损伤控制设计理念，以及如何通过延性设计、耗能构件等手段，提高结构在强震下的抗倒塌能力和韧性。 先进分析技术： 简要介绍生命线系统、非结构构件的抗震分析，以及智能材料、主动控制等前沿技术的应用潜力。 规范与标准的演进： 追踪国内外高层建筑抗震设计规范的发展脉络，介绍最新规范的修订内容和技术要求。 本书内容翔实，图文并茂，旨在帮助读者掌握高层建筑结构抗震设计的精髓，提高在实际工程设计中的应用能力，为建设更安全、更可靠的高层建筑提供坚实的理论和技术支撑。

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这本书的语言风格，如果用一个词来形容，那就是“克制而有力”。作者的文字功底非常扎实，没有丝毫的拖泥带水，每一个句子都像精心打磨过的钢筋，承载着明确的信息量。我特别留意了章节之间的过渡，它们的设计非常巧妙，逻辑链条一环扣一环，让人感觉仿佛在攀登一座结构精密的知识金字塔。比如，在从基础静力学计算过渡到更复杂的地震反应谱分析时，作者通过引入一个简化的多自由度体系模型，用非常简洁的数学语言解释了模态叠加法的物理意义，这种对复杂概念的“提纯”能力，体现了作者深厚的学术功底和极高的表达效率。我甚至发现，某些描述细节精妙到令人拍案叫绝，比如关于计算精度和舍入误差在迭代过程中的累积效应分析，作者只是用了一段话和一个简单的示意图，就将这个问题阐述得比我之前读过的某本专业教材的整整一章内容还要透彻。这本书的阅读体验，更像是与一位严谨的同行在进行深入的学术切磋，而非单向的知识灌输，它要求读者保持高度的专注力，但回报绝对是丰厚的。

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这本书的版式和图文排版质量，作为一本技术专著，表现得相当出色。通常这类书籍为了追求信息密度，往往牺牲了视觉舒适度，导致阅读时间稍长就感到眼睛疲劳。但这本书在这方面做了很多细致的考量。首先，公式的编号和引用非常规范，即使在长篇的推导过程中，也能迅速定位到所需的变量定义。其次，图表的清晰度极高，无论是结构受力简图还是程序运行时的性能曲线，线条都锐利干净，色彩运用得当，主要用于强调关键信息，而非单纯的美化。我特别喜欢书中对一些经典算例的呈现方式：先是给出输入参数，接着是计算过程的关键步骤摘要（而非冗长的公式堆砌），最后是结果的图形化展示和简短的工程解释。这种结构化的呈现方式，极大地提高了信息获取的效率。对于需要快速复习或引用特定算法的读者来说，这种精心设计的版面布局，无疑是一种巨大的便利，体现了出版方对专业读者的尊重和对内容质量的严格把控。

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这本书最让我感到惊喜的是它对于“边界条件”和“单元选择”这些看似基础却至关重要的工程假设的探讨深度。很多教材在讲解这些内容时往往一带而过，认为这是读者需要凭借经验去判断的。然而，这本书花了大篇幅来分析不同边界约束（如固结、铰接、弹性地基）对整体结构刚度和固有频率的量化影响。作者通过对比模拟同一个框架结构在三种不同边界条件下的计算结果差异，直观地展示了初始假设的微小变动如何导致最终工程判断的偏差。这种对“源头”问题的关注，是区分一本普通参考书和一本优秀工程手册的关键所在。它不仅教你如何“算”，更重要的是教你如何“想”——如何科学地将一个复杂的实际工程问题，转化为一个数学模型可以有效处理的理想化场景。这种对建模思维的引导，对于培养结构工程师的批判性思维和严谨的工作态度至关重要，让人在合上书本后，对未来处理类似难题时充满了信心和清晰的思路。

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这本书的实操价值远超我的预期，说实话，我原本是冲着理论去买的，没想到它在“程序应用”这块做得如此扎实。我印象最深的是其中关于非线性分析模块的章节。市面上很多书讲到非线性时，往往只停留在理论模型的建立上，但这本书却详细地展示了如何将这些模型转化为可执行的代码逻辑，特别是关于大变形问题中几何非线性的处理流程，作者给出的算法流程图清晰到令人发指。我尝试着按照书中的步骤，结合我日常使用的某个商业软件的API接口进行二次开发验证，发现书中的逻辑是完全自洽且高效的。书中提到的关于收敛判断准则的各种方法的对比分析，也非常实用，它没有武断地说哪种方法最好，而是根据工程实际中对精度和速度的要求，给出了选择的权衡标准。例如，在处理屈曲分析时，它不仅讲解了特征值屈曲，还深入探讨了后屈曲的数值模拟路径追踪方法，这对于设计那些处于临界状态的超高层结构至关重要。这种从“是什么”到“怎么做”的完美衔接，让这本书成为了我工作台面上最常翻阅的参考书之一，实用性极强，几乎可以作为特定算法的“快速参考指南”。

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这本书的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝色调，配上简洁有力的字体，透着一股专业和严谨的气息。我初拿到手的时候，还以为它会像市面上很多同类书籍那样，充斥着晦涩难懂的公式和理论推导。毕竟，“计算机计算原理”这几个字听起来就让人头大。然而，翻开第一章后，我的印象就彻底改变了。作者似乎非常擅长“翻译”那些复杂的工程力学概念，用一种非常直观且贴近实际工程案例的方式来阐述。比如，在讲有限元分析（FEA）的基础时，他没有直接抛出那些让人眼花缭乱的矩阵方程，而是先用一个非常生动的比喻，将整个结构离散化的过程描述得清晰可见。这对于我们这些虽然理论基础尚可，但对编程实现感到迷茫的工程师来说，简直是福音。我尤其欣赏书中对各种数值方法的介绍，比如隐式积分和显式积分在动态分析中的应用差异，讲解得深入浅出，能让人迅速抓住核心区别，而不是停留在表面的公式记忆上。而且，书中穿插的那些早期大型结构计算的“血泪史”也很有意思，让人体会到前辈们在没有强大算力支持下的智慧与艰辛，这种历史的厚重感，让这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一部小型的工程计算发展史。整体而言，阅读体验非常流畅，像是在听一位经验丰富的教授娓娓道来，而不是死板的教科书灌输。

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