建筑结构优化及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:朱杰江 编

出品人:

页数:249

译者:

出版时间:2011-1

价格:30.00元

装帧:

isbn号码:9787301179574

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• 结构
• 建筑结构
• 建筑
• 结构优化
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• 形状优化
• 结构设计
• 工程应用
• 数值计算

《建筑结构设计原理与方法》 本书是一本系统性阐述建筑结构设计理论、原则与实际应用的书籍。内容涵盖了从基础概念的引入到复杂结构体系的分析与设计，旨在为读者提供一个全面而深入的结构工程知识体系。 第一部分：结构设计基础 本部分将从最基本的结构力学原理出发，逐步深入。读者将学习到材料力学在结构分析中的应用，包括应力、应变、弹性模量、泊松比等基本概念的理解与计算。我们将详细介绍各种杆件、梁、板、柱等基本构件的受力特性和内力分析方法，如弯矩图、剪力图的绘制与解读。此外，还会探讨结构的静力平衡与动力响应，为后续更复杂的结构分析打下坚实基础。 第二部分：结构荷载与作用 理解和准确计算作用在结构上的各种荷载是结构设计的第一步。本部分将详细讲解恒荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、地震作用等各类荷载的分类、取值标准与计算方法。我们将重点关注荷载的组合与重要性系数的选取，确保结构在各种不利荷载组合下都能保证安全。同时，还会介绍作用在结构上的各种变形，如温度变化引起的变形、沉降引起的变形等，并阐述其对结构内力和位移的影响。 第三部分：结构材料与性能 结构材料的选择对结构的安全性、耐久性和经济性至关重要。本部分将重点介绍混凝土、钢材、砌体、木材等常用结构材料的力学性能、物理性能及其在结构设计中的应用特点。我们将深入分析不同材料的强度、刚度、延性、耐久性等关键指标，并结合实际工程案例，探讨如何根据工程需求和设计规范选择最合适的结构材料。同时，还会介绍新型结构材料的发展与应用前景。 第四部分：结构设计方法与规范 本部分将系统介绍当前主流的建筑结构设计方法。我们将从极限状态设计法的基本理念出发，详细阐述承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计思路与计算流程。同时，本书将严格遵循国家现行的建筑结构设计规范，如《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《钢结构设计规范》等。我们将逐条解读相关规范条文，结合实例演示如何运用规范进行结构构件的设计与验算，确保设计满足国家强制性标准。 第五部分：常见结构体系设计 本书将聚焦于各类常见的建筑结构体系，深入剖析其设计原理与应用。 框架结构： 详细介绍梁、柱、节点等关键构件的设计，以及整体框架的受力特性分析。将探讨不同类型的框架，如钢筋混凝土框架、钢框架等。 剪力墙结构： 讲解剪力墙的抗侧力机制，以及墙体、洞口、连梁等部位的设计要点。 筒体结构： 深入分析筒体结构的受力机理，包括整体筒、框筒、筒中筒等形式，重点讲解高层建筑中筒体结构的抗侧能力。 钢结构： 涵盖钢梁、钢柱、钢桁架、钢网架等各类构件的设计，以及节点连接的设计与构造。 砌体结构： 介绍砖、砌块等材料的特性，以及承重墙、构造柱、过梁等构件的设计。 组合结构： 探讨钢-混凝土组合结构的设计方法，如叠合楼板、钢-混凝土梁柱等。 第六部分：结构抗震设计 地震是建筑结构面临的最重要的自然灾害之一。本部分将全面介绍建筑结构抗震设计的理论与方法。我们将讲解地震波的传播特性、场地类别对地震动的影响，以及地震作用的简化方法。重点将放在如何通过结构体系选择、构件抗震设计、构造措施等来提高建筑物的抗震能力。我们将详细阐述抗震设防烈度、设计地震分组、地震响应谱等概念，并结合实例演示抗震计算的步骤。 第七部分：结构施工与检测 本书还将触及结构施工与检测的相关内容，以期读者能更好地理解设计意图并在实际工程中落地。我们将简要介绍各类结构构件的施工工艺、关键控制点以及常见的施工质量问题。同时，还会探讨结构检测的方法与要求，包括静载试验、动载试验、无损检测等，确保结构在施工完成后的安全性和耐久性。 第八部分：案例分析与展望 为了更好地巩固理论知识，本书在各章节穿插了大量的工程实例，并在最后设置了综合案例分析。通过对实际工程项目的设计过程进行详细剖析，读者可以更直观地理解理论知识的应用。此外，本书还将对未来建筑结构技术的发展趋势进行展望，包括绿色建筑结构、智能化结构监测、新型抗震减震技术等，激发读者的学习兴趣和研究潜力。 本书语言清晰，逻辑严谨，配以大量的图示和表格，旨在帮助读者系统掌握建筑结构设计的核心知识，提升结构工程实践能力。无论是结构工程专业的学生，还是从事结构设计、施工、监理等相关工作的工程师，都将从本书中获益匪浅。

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作为一名专注于绿色建筑和可持续发展的项目经理，我一直非常关注如何通过结构设计来降低建筑的碳足迹。坦白讲，市面上的许多“绿色”书籍往往停留在材料选择和能耗分析的层面，对于结构体系本身如何实现“减材增效”，却少有深入的论述。这本书的出现，让我找到了一个关键的突破口。它详细阐述了如何利用先进的计算方法，在满足结构可靠性的前提下，最大限度地减少钢材和混凝土的使用量，这直接关系到建筑全生命周期的能耗。我特别关注了其中关于参数化设计与实时反馈优化的介绍，这在大型复杂项目的设计阶段显得尤为宝贵，它允许我们在概念设计阶段就能快速评估不同结构方案的环境影响。书中通过几个真实的案例分析，直观地展示了应用优化技术后，材料用量减少的百分比和相应带来的环境效益，这种量化的数据对我们向上级汇报项目价值时提供了强有力的支撑。这本书不仅仅是技术手册，更像是一本指导我们实现更高环境标准的行动指南，激发了我对未来低碳结构设计的更多想象。

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这本《建筑结构优化及应用》简直是为我量身定制的，我本身在结构设计领域摸爬滚打了好几年，一直在寻找一本能把理论和实践完美结合的书。市面上很多书籍要么过于偏重理论推导，公式堆砌让人望而生畏，要么就是只讲应用案例，缺乏背后的原理支撑。但这本书的作者显然深谙此道，他们没有把我当成一个只需要套用软件参数的“操作员”，而是努力把我引向更深层次的理解。书中关于拓扑优化、形状优化和尺寸优化的章节尤为精彩，它不仅仅是告诉你“怎么做”，更重要的是解释了“为什么这样做效果最好”。特别是它对几种不同优化算法的优缺点进行了细致的对比分析，让我明白在面对复杂建筑形态时，选择哪种工具才是最合适的。对于我们这些追求精细化设计和材料节约的设计师来说，这本书提供了一个清晰的路线图，让我能够更自信地去挑战那些传统方法难以解决的结构难题。我尤其欣赏其中对“多目标优化”的探讨，这在实际工程中太常见了，比如如何在保证安全性的前提下，同时兼顾美观和成本，这本书给出了非常具有前瞻性的思考框架。

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我的背景偏向于结构力学理论研究，主要关注新型材料和结构的非线性响应。我购买这本书的初衷是想看看工程界是如何将前沿的优化算法落地到实际的建筑项目中的。令我惊喜的是，这本书在工程应用案例的背后，并没有回避复杂理论的讨论。它对一些高阶的优化算法，比如基于遗传算法（GA）或粒子群优化（PSO）的应用场景描述得非常到位，特别是它们如何处理结构优化中常见的非线性、不连续和多模态解空间问题。书中对于如何构建有效的目标函数和约束条件给予了深入的探讨，这对于我们理论工作者来说至关重要，因为它揭示了理论模型与实际工程需求之间的“翻译”过程中的难点和关键点。我发现作者在描述算法时，不仅关注了收敛速度，还非常注重优化结果的工程可解释性和施工可行性，这使得这本书的学术价值和工程实用性达到了一个很好的平衡。对于希望从事结构优化前沿研究的人来说，这本书提供了一个绝佳的、连接理论与实践的参考系。

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我是一个小型建筑设计事务所的负责人，我们常常需要处理各种功能独特、场地限制严格的项目。老实说，我们的资源和时间都有限，无法像大型院所那样投入大量人力进行试错和深度计算。因此，我迫切需要一本能提供高效、可靠的设计辅助工具的书。这本书的“应用”部分，恰好解决了我的燃眉之急。它介绍的许多优化流程已经被打包成了易于操作的模块化步骤，即使我们没有专门的优化算法工程师，也能通过流程化的指导，快速得到多个结构方案的对比评估。我尤其欣赏书中关于“施工约束集成优化”的讨论，这在实际操作中太重要了——一个在电脑里看起来完美的结构，如果施工起来极其复杂或成本高昂，那也是没有价值的。这本书的作者显然考虑到了现场的实际情况，他们提供的优化结果不仅仅是理论最优，更是具有高度可行性的工程最优。这极大地提高了我们团队的工作效率，让我们能够在有限的预算和时间内，交付出既具有创新性又符合经济效益的建筑结构设计方案。

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我是一个刚从学校步入工作岗位的结构工程师，手里接过来的项目往往是前人留下的复杂老旧结构改造，压力山大。说实话，刚开始接触这本书时，我还有点担心它会太“高大上”，毕竟“优化”听起来就充满了高深的数学和复杂的算法。但阅读体验完全出乎我的意料，作者的叙事风格非常平易近人，就像一位经验丰富的导师在身边手把手地教导你。书中用大量清晰的图示和循序渐进的例子来解释那些原本枯燥的优化流程。我记得有一个关于钢梁截面优化的章节，作者没有直接给出最终公式，而是先从力学平衡的基本要求讲起，然后逐步引入了约束条件和目标函数，最后才导向优化结果。这种由浅入深的教学方式，极大地增强了我对优化思想的内化吸收。更重要的是，它让我开始用一种全新的视角去看待我手中的每一个结构图纸——不再是简单的满足规范要求，而是思考如何能做得更好、更经济。这本书为我搭建了一座从学校理论到工程实战之间的坚实桥梁，我感觉自己的专业视野一下子开阔了很多，不再局限于现有的设计规范的最低要求。

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