Structural Elements Design Manual pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Draycott, Trevor

出品人:

页数:244

译者:

出版时间:1990-10

价格:$ 64.35

装帧:

isbn号码:9780750603133

丛书系列:

图书标签:

• 结构设计
• 结构元素
• 结构工程
• 土木工程
• 建筑工程
• 设计手册
• 结构力学
• 混凝土结构
• 钢结构
• 结构计算

《建筑结构设计：理论与实践》 内容概要 本书旨在为土木工程、结构工程以及相关领域的研究人员、工程师和高级学生提供一份全面、深入且极具实践指导意义的参考手册。它系统地涵盖了现代建筑结构设计中的核心理论、规范应用以及复杂工程问题的解决策略，重点突出结构构件的性能化设计、抗震分析以及新型材料的应用。 全书内容严格遵循国际公认的结构工程设计原则，并紧密结合全球主流的结构设计规范（如Eurocodes、AISC、ACI等）进行阐述，确保理论与实际工程应用之间的高度契合。本书并非简单罗列公式，而是致力于剖析结构行为的内在机理，帮助读者建立稳固的结构力学基础，并在此基础上掌握高效的设计方法。 第一部分：结构设计基础与材料性能 本部分为后续高级设计内容奠定坚实的理论基础。 第一章：结构工程的演进与设计哲学 回顾结构工程从经验驱动到性能化设计的演变历程。 探讨“安全、适用、经济”的设计目标，并引入基于可靠性理论的极限状态设计方法（LSD）。 详细分析荷载的统计特性、分类（恒载、活载、风载、雪载、地震作用）及其组合的原则。 第二章：结构材料的本构关系与本构模型 钢材设计： 深入研究高强度钢材的屈服、应变硬化和疲劳性能。重点阐述钢结构连接（焊缝、螺栓连接）的承载力计算及其构造要求，尤其关注连接区应力集中和塑性铰的形成。 钢筋混凝土设计： 详述混凝土的压应力-应变曲线、开裂机理和变形性能。对受拉区、受压区钢筋的配置进行详细讨论，引入纤维单元模型进行截面分析。 新型结构材料： 介绍高性能混凝土（HPC）、超高性能混凝土（UHPC）的力学特性，及其在预应力结构和复杂构件中的应用潜力。 第二部分：构件级别的分析与设计 本部分聚焦于结构的基本单元——梁、柱、楼板和墙体的设计方法。 第三章：梁和楼板的强度与稳定性设计 钢梁设计： 详细分析整体屈曲（Lateral Torsional Buckling, LTB）的判别与验算，介绍变截面梁和箱型梁的设计要点。讨论高应力区梁段的局部屈曲控制。 钢筋混凝土梁： 深入探讨剪力（尤其是斜向受拉破坏模式）的分析，包括有限元分析与MacGregor方法在剪力设计中的应用。对开裂后刚度的精确估算进行阐述。 楼板系统： 比较双向板、密肋楼板和无梁楼板的内力计算方法，结合塑性铰理论进行大跨度楼板的优化设计。 第四章：柱和墙体的轴心与偏心受压设计 轴心受压构件： 核心内容是关于稳定性的分析。详尽推导欧拉临界荷载公式，并将其推广至不同端部条件下的有效长度系数（K值）的确定。讨论欧拉公式在实际工程中受到的限制及其修正方法。 偏心受压构件： 运用P-M相互作用图法对钢筋混凝土柱进行设计，引入强度折减系数的确定过程。对钢柱在轴向力和弯矩共同作用下的屈曲行为进行精确建模。 剪力墙和核心筒设计： 分析地震作用下剪力墙的受力机制，包括边界构件（Boundary Elements）的约束设计，以及剪力墙的抗倾覆验算。 第三部分：结构体系分析与抗震设计 本部分是全书的难点与重点，深入探讨整体结构的响应和抗倒塌能力。 第五章：结构动力学基础与反应谱分析 复习自由振动、强迫振动，引入阻尼模型（Rayleigh阻尼、质量比例阻尼）的建立。 反应谱法（Response Spectrum Analysis）： 详细阐述反应谱的物理意义、推导过程及在多自由度体系中的应用。讨论模态叠加法的局限性与修正技术。 引入峰值响应的统计学处理，如平方和根法（SRSS）和绝对值求和法（ABS）。 第六章：抗震设计方法与非线性分析 性能化抗震设计（Performance-Based Seismic Design, PBSD）： 阐述基于性能目标的分析流程，如“事后确定”与“预设目标”的设计思路。 推覆分析（Pushover Analysis）： 详述非线性静力推覆分析的步骤，包括塑性铰的定义、承载力曲线的建立，以及性能点（Performance Point）的确定过程。重点剖析多模式效应和基底剪力需求。 时程分析（Time History Analysis）： 介绍如何选取和缩放地震波（匹配目标反应谱），并执行非线性动力时程分析，以获取构件损伤指标。 第七章：结构体系的整体性与稳定性 结构体系的冗余度： 探讨梁、柱、连接共同抵抗荷载的能力，强调结构体系的“强柱弱梁”设计原则。 整体稳定性： 分析高层建筑的侧向刚度需求，介绍连锁墙（outrigger and belt truss systems）对控制层间位移和减小顶层位移的优化作用。 基础与地基的相互作用（SSI）： 讨论 Winkler 弹簧模型与弹性半空间模型在模拟地基对结构动力响应影响中的应用。 第四部分：特殊结构与设计优化 第八章：预应力结构设计 详述预应力钢筋的应力损失计算、张拉顺序对结构行为的影响。对比先张法和后张法的构造差异。 讨论预应力混凝土构件在抗震荷载下的延性表现。 第九章：结构节点的深化设计 钢结构节点： 深入研究复杂的焊接节点（如十字桁架节点、偏心桁架节点）的详细受力分析，并给出疲劳验算的安全裕度控制标准。 RC节点： 探讨节点域的抗剪和抗冲切设计，重点分析梁柱交接区的配筋细部构造，确保满足“强节点”要求。 第十章：结构的施工模拟与寿命期管理 介绍基于施工顺序的结构分析方法，以准确预测收缩、徐变和预应力损失对结构几何形状和应力状态的长期影响。 结构评估、既有结构加固与既有结构抗震能力提升的现代技术（如外包钢、粘钢、CFRP加固）。 本书的编写风格严谨而不失生动，理论推导清晰，并辅以大量的工程实例图解和详细的表格数据，是结构工程师进行高标准设计、科研人员进行前沿探索的必备工具书。

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从学术深度上来说，这本书展现出一种令人困惑的肤浅。它似乎更像是一本针对大学一年级学生进行的、关于结构工程基本概念的粗略概述，而不是一本供专业工程师参考的“设计手册”。例如，在处理复杂钢结构节点设计时，作者只是简单罗列了几种传统节点形式，却完全没有深入探讨现代有限元分析（FEA）在优化这些节点几何形状时的应用潜力。更让我失望的是，关于新型材料如高性能混凝土（HPC）和超高韧性水泥基复合材料（UHTCs）的性能指标和应用限制，这本书几乎是只字未提，仿佛这些技术从未在工程界出现过。在如今这个技术日新月异的时代，一本缺乏对前沿技术与深入理论探讨的手册，其参考价值是极其有限的。它停留在教科书的初级阶段，远远达不到指导实际复杂工程问题解决的水平，更别提提供创新的设计思路了。

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这本手册的排版简直是灾难，每一个需要查找的结构细节都像在迷宫里打转。我花了好大力气才找到关于预应力混凝土梁的配筋图，结果发现图例的清晰度还不如我多年前买的盗版小册子。更别提索引了，简直是形同虚设，你根本无法通过目录快速定位到你真正需要的那一页。我需要的是高效的工程参考资料，而不是一本考验耐心的侦探小说。设计规范的引用也显得非常随意，有时候一个关键的荷载组合计算步骤被跳过了，让我不得不翻阅其他标准来交叉验证，这极大地拖慢了我的工作进度。对于一个声称是“设计手册”的出版物来说，它的首要职责——提供清晰、准确、易于检索的指导——完成得非常糟糕。我强烈建议出版方立刻对内页布局和信息架构进行一次彻底的重构，否则，它只会沦为书架上积灰的装饰品。那种费力地在厚厚的书页中摸索特定公式的感觉，真让人怀疑自己是不是应该直接回到CAD软件里手动输入参数，而不是依赖这份“宝典”。

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阅读体验上，这本书的文字风格异常干燥、晦涩，缺乏必要的语境和工程实例来辅助理解。很多关键概念的阐述，仿佛是把各种规范条文生硬地拼凑在一起，缺乏必要的逻辑连接和逻辑过渡。举个例子，当它介绍到抗震设计中的“性能化设计”理念时，它只是简单提到了“目标性能水平”和“需求响应”，但完全没有用一个清晰的案例来展示如何将这些抽象的词汇转化为具体的截面选择或加固措施。工程师需要的是“怎么做”的指导，而不是“是什么”的定义堆砌。此外，书中使用的符号体系偶尔还会出现前后不一致的情况，比如同一个应力符号在不同章节中被赋予了不同的含义，这在严谨的工程文献中是绝对不能容忍的错误，这暴露了编撰过程中缺乏严格的质量控制。

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关于实际应用场景的覆盖面，这本书表现得相当局限。它似乎完全聚焦于传统的桥梁和多层建筑结构，对于一些日益重要的结构类型——比如工业厂房的大跨度屋盖、地下深基坑的临时支护设计，或者是模块化预制结构的连接设计——几乎没有涉及。我在尝试查找关于复杂地基处理方案如何影响上部结构计算的章节时，发现内容极其简略，基本上只停留在标准钻孔取样的介绍层面，对于非均匀土层或岩溶区的特殊处理方法更是避而不谈。这使得这本书对于处理非标准或复杂场地条件下的项目时，价值大打折扣。它更像是一份针对“教科书式标准场地”的参考指南，而不是一本应对现实世界中千变万化工程挑战的“手册”。

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我必须指出，这本书的定价与它所提供的实际价值之间存在着巨大的落差。考虑到其排版粗糙、内容深度不足、且对现代工程实践的反映滞后，当前的价格定位显得过于高昂。更令人恼火的是，书中关于成本估算和施工组织方面的附加内容，简直是画蛇添足，这些信息我可以通过其他更专业的造价管理书籍获得，而且会更加详尽和准确。对于一个将自己定位为设计工具的书籍而言，它在关键信息点的密度和准确性上都显得严重不足，却又占据了大量的篇幅去罗列一些基础的、容易查阅的材料物理性质表。总而言之，购买它更像是一笔浪费时间去过滤无效信息和低质量呈现的投资，远不如将预算投入到更具前瞻性和实用性的专业软件或更精深的技术专著上。

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