土建结构程序设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:科学出版社

作者:黄振国

出品人:

页数:232

译者:

出版时间:1998年

价格:11

装帧:

isbn号码:9787030059185

丛书系列:

图书标签:

• 已购买
• 土建结构
• 程序设计
• C++
• 结构力学
• 数值方法
• 算法
• 工程软件
• 计算
• 建模
• 有限元
• 结构分析

《结构解析与设计：从理论到实践的桥梁》 内容概要 本书是一部面向土木工程专业学生、注册结构工程师以及广大建筑结构从业人员的深度理论与实践相结合的著作。它不仅系统阐述了结构力学、材料力学等基础理论的核心概念，更将这些抽象的科学原理与工程实践紧密相连，通过详实的案例分析和步骤化的讲解，带领读者跨越理论的门槛，直抵工程设计的精髓。全书以解决实际工程问题为导向，从结构构件的受力分析、材料性能的理解，到整体结构的稳定性和安全性评估，层层递进，旨在培养读者严谨的结构思维能力和解决复杂工程挑战的专业素养。 详细内容 第一部分：结构力学与材料力学精要 本部分是全书的基石，旨在为读者建立坚实的理论基础。 绪论：工程结构的重要性与发展 介绍结构在现代社会中的不可或缺性，从宏观的城市地标到微观的构件连接，都离不开精巧的结构设计。 回顾结构工程的发展历程，以及技术革新对建筑形态和安全标准的影响。 强调结构设计中的安全性、经济性、适用性以及可持续性等核心原则。 第一章：静力学与力学平衡 详细阐述力的概念、性质（大小、方向、作用点）以及力的合成与分解。 深入讲解刚体的概念，以及静力学中的基本公理。 重点解析自由体图的绘制方法，这是进行任何结构受力分析的首要步骤。 系统介绍平衡方程（ΣFx = 0, ΣFy = 0, ΣM = 0）在二维和三维空间的应用，并提供大量不同类型的静不定问题求解实例，如梁、桁架、框架等。 特别关注力系的简化，以及约束的种类和反力的确定，这对理解结构支承体系至关重要。 第二章：材料力学基础 应力与应变：清晰解释应力的定义（内力与截面面积之比），以及不同应力状态（正应力、剪应力）的产生机制。通过实验数据和理论推导，展示应变（几何变形的量化）与应力的关系。 本构关系：深入探讨材料的本构关系，以线弹性材料为例，详细讲解胡克定律。分析材料的弹性模量、泊松比、剪切弹性模量之间的关系。 应力-应变曲线：引导读者理解不同材料（如钢材、混凝土）在加载过程中的应力-应变行为，包括弹性变形、塑性变形、屈服、强化和断裂等关键阶段。通过图示和数据分析，揭示材料的力学性能。 强度、刚度和稳定性：定义强度（材料抵抗破坏的能力）、刚度（材料抵抗变形的能力）和稳定性（结构抵抗失稳的能力）。分析影响这些性能的因素，并介绍相应的许用应力、许用变形和稳定性判据。 危险截面的确定：讲解如何通过分析内力图（弯矩图、剪力图、轴力图）来识别结构中的危险截面，这些截面是结构设计中最需要重点关注的部分。 第三章：梁的内力与弯曲 梁的分类与支承方式：介绍梁的常见类型（承受横向荷载的杆件），以及简支梁、悬臂梁、固定梁、连续梁等不同支承条件下的特点。 剪力与弯矩：详细推导梁内剪力（V）和弯矩（M）的计算方法，并讲解剪力图和弯矩图的绘制规则。重点分析荷载、剪力与弯矩之间的微分关系。 弯曲正应力：推导由弯矩引起的梁内正应力分布公式（σ = My/I），并解释其中各参数的意义。引导读者理解最大应力出现的位置（最上层和最下层纤维）。 剪应力：分析梁在剪力作用下的剪应力分布规律（τ = VQ/Ib），重点讲解矩形截面和工字形截面的剪应力分布特点。 梁的变形：介绍梁的挠度计算方法，包括积分法、能量法等。分析不同荷载和支承条件下的梁的挠度曲线，并强调挠度控制在工程设计中的重要性。 第四章：轴向、扭转与剪切 轴向受力构件：分析杆件在轴向拉力或压力作用下的应力分布和变形。引入应力集中概念，及其在连接部位的影响。 扭转构件：讲解杆件在扭矩作用下的剪应力分布和扭转角计算。分析圆形截面和方形截面在扭转作用下的应力特点。 纯剪切：阐述纯剪切状态下的应力转换，以及斜截面上的应力分量。 第二部分：结构构件设计与分析 本部分将理论知识应用于具体的结构构件设计，是连接理论与工程实践的关键环节。 第五章：钢筋混凝土构件设计 混凝土材料性能：详细介绍混凝土的强度等级、工作性、耐久性等关键性能指标。分析混凝土受压性能优越、受拉性能较差的特点。 钢筋材料性能：介绍不同牌号钢筋（如HRB400、HRB500）的屈服强度、抗拉强度、伸长率等力学性能。 钢筋混凝土受弯构件（梁）设计： 工作原理：阐述钢筋混凝土梁在受弯时的协同工作机制，受压区受压混凝土承担压力，受拉区钢筋承担拉力。 配筋计算：根据弯矩设计和抗拉、抗压承载力计算，推导梁的受拉钢筋和受压钢筋的配筋面积计算公式。 抗剪设计：讲解箍筋的作用，以及梁的抗剪承载力计算和箍筋的配置要求。 构造要求：强调钢筋的锚固、搭接、保护层厚度等构造要求，这些是确保构件安全和耐久性的重要保障。 实例分析：提供不同荷载和跨度的钢筋混凝土梁的设计实例，包括计算过程、配筋图示和注意事项。 钢筋混凝土受压构件（柱）设计： 受压构件的稳定性：重点分析长细比对柱稳定性的影响，以及长柱和短柱的设计区别。 配筋设计：介绍纵向钢筋和箍筋在柱中的作用，以及配筋的计算方法。 偏心受压构件设计：分析柱在轴力同时作用下弯矩的受压构件的设计方法，包括混凝土受压区高度和钢筋配筋的确定。 实例分析：展示柱的设计流程，包括荷载组合、内力计算、截面确定、配筋计算和构造要求。 钢筋混凝土板设计： 受力特点：分析单向板和双向板的受力差异。 设计方法：讲解板的配筋计算，包括负弯矩钢筋和正弯矩钢筋的配置。 裂缝控制：强调板设计中的裂缝宽度控制要求。 第六章：钢结构构件设计 钢材的力学性能：深入介绍钢材的屈服强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比以及冷作硬化等特性。 钢结构连接： 焊缝连接：讲解角焊缝、坡口焊缝的受力特点，以及焊缝的计算和构造要求。 螺栓连接：分析普通螺栓、高强度螺栓的受力机理，以及连接板的计算和螺栓的布置。 钢梁设计： 受弯承载力计算：基于钢材的强度，计算梁的弯曲承载力。 整体稳定性（抗失稳）：分析梁在受弯过程中的侧向屈曲风险，以及采取构造措施（如加腹板、加横向支撑）提高其整体稳定性。 剪切承载力：计算腹板的抗剪能力。 截面优化：介绍工字形截面、箱形截面等常用钢梁截面的优势，以及如何根据受力特点选择合适的截面。 钢柱设计： 轴向受力：计算钢柱的轴向承载力。 稳定性（压屈）：重点分析细长柱的压屈现象，介绍欧拉公式及其应用，以及考虑偏心荷载对柱稳定性的影响。 组合截面：讲解角钢、槽钢、H型钢等组合截面柱的设计。 实例分析：提供钢梁和钢柱的设计案例，涵盖荷载计算、截面选择、连接设计和稳定性校核。 第七章：砌体结构与木结构（简介） 砌体结构：简要介绍砖、砌块、砂浆等材料的性能，以及砌体墙、柱、梁、拱的受力特点和设计原则。强调砌体结构在低层建筑中的应用。 木结构：介绍木材的天然特性、力学性能，以及木梁、木柱、木屋架等构件的设计。 第三部分：整体结构分析与设计 本部分将视线从单一构件提升至整体结构层面，关注结构的整体响应和相互作用。 第八章：结构荷载与荷载组合 荷载分类：详细介绍恒荷载（自重）、活荷载（使用荷载、人群荷载）、风荷载、雪荷载、地震作用等各种作用在结构上的荷载类型。 荷载效应：阐述不同荷载作用下产生的内力（弯矩、剪力、轴力）和变形。 荷载组合：依据国家规范，讲解不同荷载组合方式以及不同组合系数的应用，以考虑荷载同时作用的可能性和不利组合。 第九章：结构动力学基础与抗震设计 结构动力特性：介绍结构的固有周期、模态振型、阻尼等基本动力参数。 地震波与地震作用：阐述地震波的传播机理，以及地震作用在结构上的表现形式（惯性力）。 抗震设计基本原则：介绍“延性设计”、“强柱弱梁”、“等强度原则”等抗震设计理念。 地震作用下的结构分析：讲解反应谱法、模态分析法等常用的抗震分析方法。 抗震构造措施：列举在地震区工程中必须采取的构造措施，如基础的抗震设计、构件的抗震连接、填充墙的处理等。 第十章：结构体系选择与整体分析 不同结构体系的比较：对比框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、桁架结构、筒体结构等不同体系在承载能力、抗侧刚度、经济性、适用性等方面的优缺点。 结构选型原则：引导读者根据建筑功能、场地条件、荷载特点、经济效益等因素，选择合适的结构体系。 结构的整体性：强调结构整体性在抵抗地震、风等侧向力时的重要作用，以及连接部位在保证整体性中的关键地位。 高层建筑结构设计要点（简介）：简要介绍高层建筑在风荷载、地震作用、竖向荷载传递等方面的特殊考虑。 第四部分：结构设计流程与规范应用 本部分将理论与实践相结合，强调规范在实际工程中的指导作用。 第十一章：工程设计流程与软件应用 设计流程梳理：从初步设计、方案设计到施工图设计，详细梳理土建结构设计的各个阶段和关键环节。 结构软件应用（泛指）：介绍结构分析软件（如ETABS, SAP2000, midas Gen, PKPM等）在三维建模、荷载施加、结果分析和构件设计中的应用。强调软件是工具，理解理论是基础。 图纸表达：讲解结构施工图的构成要素，包括总说明、基础平面图、结构平面图、构件配筋图、节点详图等。 第十二章：结构设计规范解读与案例 国家现行结构设计规范体系：介绍我国土木工程结构设计的主要国家标准，如《混凝土结构设计规范》、《钢结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》等。 关键章节解读：选取部分核心章节进行深入解读，阐释规范条文背后的科学原理和工程经验。 综合案例分析：选取一个小型建筑项目，从初步方案到结构施工图的生成，贯穿整个设计流程，详细展示如何依据规范进行结构设计。 结语 本书旨在构建一座从抽象理论到具体工程实践的坚实桥梁。通过对结构力学、材料力学基础理论的深入剖析，结合钢筋混凝土、钢结构等主要结构构件的详细设计方法，再到整体结构的动力学分析和抗震设计，本书力求为读者提供一个系统、全面、实用的学习路径。本书不侧重于某一特定软件的操作演示，而是着力于培养读者独立思考、分析问题和解决问题的能力，使读者在面对复杂的工程挑战时，能够游刃有余，设计出安全、经济、可靠的建筑结构。期望本书能成为结构工程领域从业者和学习者案头的常备参考。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，与其说是在学习一项技术，不如说是在与一位经验丰富的前辈进行一场跨时空的对话。作者的语言风格非常接地气，尽管内容是严肃的专业知识，但读起来却一点也不枯燥。他会时不时地插入一些基于个人多年项目经验的“小贴士”或“陷阱提醒”，这些零散的智慧结晶，往往比大段的理论阐述更有价值。比如，在介绍某个输入参数设置时，他会特别指出“如果新手遇到计算不收敛，首先检查这个地方”，这种直接指向实践痛点的建议，简直是救命稻草。这种将理论与“现场经验”完美融合的叙事方式，极大地增强了阅读的代入感和信服力。我感觉作者不是简单地将参考资料汇编起来，而是真正将自己的职业生涯中的教训和成功经验，浓缩在了这些字里行间，使得这本书的“含金量”远超一般的学术著作。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的配套资源和售后支持体系，也是其一大亮点，这极大地方便了我的学习进度。我注意到，书中明确提到了一个在线资源库的链接，里面不仅包含了书中所有示例程序的源代码和输入文件，还附带了详细的操作步骤录屏。这对于我们这些需要大量动手实践才能巩固知识的工程类学习者来说，是至关重要的。更贴心的是，作者团队似乎还维护了一个活跃的读者交流论坛。我在尝试运行一个复杂的动态分析案例时遇到了一个小问题，将我的疑惑发布到论坛后，不到半天时间，就有热心的管理员给出了清晰的解答和修正建议。这种“活的”学习支持系统，让这本书的学习体验不再是孤立无援的，它提供了一个持续迭代和进步的环境，这在很大程度上提升了学习的效率和坚持度，让我觉得这是一项非常值得的投资。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和广度令人印象深刻，它似乎在刻意拉高读者的认知边界。我发现它不仅仅涵盖了基础的结构力学和材料性能，更深入探讨了BIM技术在设计优化中的前沿应用，甚至还涉及到了绿色建筑标准对计算模型的影响。很多章节的内容，感觉像是大学研究生阶段才会接触的深度，但作者的阐述方式又非常注重循序渐进，即便是像我这种自学为主的读者，也能在反复阅读和思考后，逐步消化这些复杂概念。特别是关于非线性分析那几章，作者用一种非常清晰的逻辑链条，将材料本构关系、几何非线性和接触问题串联起来，让我对结构失效的模拟有了全新的认识。这本书的难度曲线设计得很好，它不会让你一开始就望而却步，而是通过由浅入深的铺垫，潜移默化地将你带入更复杂的专业领域。

评分☆☆☆☆☆

我从这本书中获取到的最大收获，其实是对工程实践中那些“为什么”有了更深层次的理解，而不是仅仅停留在公式的堆砌上。作者在讲解某些算法的推导过程时，并没有采取那种教科书式的、冷冰冰的数学证明，而是巧妙地融入了大量的工程背景案例。比如，在谈到有限元分析的基础时，他会先描述一个实际工程中遇到的结构病害现象，然后引出需要哪种数学工具来模拟和解决，整个过程非常流畅自然，让人感觉学习知识是为了解决实际问题，而不是为了应付考试。我特别欣赏作者对不同软件应用边界的讨论，他没有一味推崇某一个“万能”软件，而是客观分析了不同工具在处理特定工况时的优势和局限性，这对于我们未来选择合适的工具来应对复杂的项目至关重要。这种“授人以渔”的教学理念，让这本书不仅仅是教会你如何操作，更重要的是教会你如何思考和判断。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计确实是相当讲究的，拿到手的时候，那种厚重感和纸张的质感就让人觉得不是一本普通教材。封面设计采用了非常现代的几何线条，搭配上深沉的灰蓝色调，给人一种严谨又不失活力的感觉，很符合土木工程学科的特点。内页的印刷质量也是一流的，图表清晰，线条锐利，即便是复杂的结构受力图和流程图，也能看得一清二楚，这对于我们这种需要对照大量图示学习的人来说，简直是福音。排版上看得出编辑下了不少功夫，段落之间的留白恰到好处，既保证了信息密度，又不会让人感到压抑。尤其值得称赞的是，书中的一些关键概念，都配有专门的示意图或对比表格，这比纯文字的描述要直观得多，能瞬间抓住问题的核心。整体来看，这本书在视觉呈现和阅读体验上，已经超越了许多同类专业书籍的水平，让人有种忍不住想捧在手里细细研读的冲动，绝不仅仅是工具书那么简单，更像是一件精心打磨的工艺品。这种对细节的关注，也间接反映了作者在内容组织上的严谨态度。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆