钢-混凝土组合梁结构 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:聂建国

出品人:

页数:388

译者:

出版时间:2005-4

价格:49.00元

装帧:

isbn号码:9787030152893

丛书系列:

图书标签:

• 钢结构组合结构
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深入探索现代结构工程的基石：钢筋混凝土结构设计与施工技术 图书简介 本书旨在为结构工程师、土木工程专业师生以及相关工程技术人员提供一套全面、深入且与时俱进的钢筋混凝土结构设计与施工技术指南。在当今建筑和基础设施建设领域，钢筋混凝土结构因其优越的力学性能、耐久性以及经济性，仍是应用最为广泛的结构形式之一。然而，随着工程需求的日益复杂化、新材料的不断涌现以及设计规范的持续更新，对从业人员的专业知识深度和广度提出了更高的要求。 本书的编写遵循严谨的学术态度和务实的工程实践相结合的原则，系统梳理了钢筋混凝土结构从基本理论到复杂构件设计、从规范应用到施工控制的全过程知识体系。我们避开了特定组合结构（如钢-混凝土组合梁）的专门论述，而将重点聚焦于纯钢筋混凝土结构体系的内涵与外延。 第一部分：钢筋混凝土结构基本理论与材料科学 本部分是理解后续设计方法的基础。我们首先从材料科学的角度，详细探讨了混凝土和钢筋的本构关系、性能退化机制及影响因素。对于混凝土，深入分析了水胶比、养护条件、骨料选择对强度、弹模、收缩和徐变的影响，并引入了先进的本构模型（如弹塑性模型、损伤模型）用于更精确的应力-应变分析。对于钢筋，则着重于不同强度等级钢材的力学特性、焊接性能及疲劳行为。 在此基础上，本书详细阐述了钢筋混凝土结构受力分析的基本原理。内容涵盖经典截面理论（如平截面假设、受拉区钢筋屈服、混凝土压碎）的推导与应用，并过渡到更符合实际情况的强度极限状态和正常使用极限状态的分析方法。特别是，我们对材料的时变效应（徐变与收缩）在长期荷载作用下对结构内力重分布和裂缝控制的影响进行了详细的定量分析，这是确保结构长期服役性能的关键。 第二部分：基本构件的极限承载力设计 本部分聚焦于结构中最常见的构件——梁、板、柱的设计。 钢筋混凝土梁与板的设计： 详细介绍了基于强度极限状态的弯矩承载力计算方法，包括适筋梁、超筋梁和少筋梁的判断与处理。重点讨论了剪力设计，不仅涵盖了传统剪力计算方法，还引入了纤维桁架模型（FBM）和替代桁架模型（ATM）等现代剪力设计理论的原理，特别是对斜截面受剪破坏模式的深入剖析。在正常使用极限状态方面，本书详述了裂缝控制和挠度验算的规范要求与实际操作技巧，强调了配筋构造对限制裂缝开展的重要性。楼板部分则区分了单向板、双向板的设计方法，并涵盖了板柱连接区域的抗冲切设计。 钢筋混凝土柱的设计： 柱是承受轴压力和弯矩的构件，其设计复杂性在于二阶效应（P-Δ效应）的考虑。本书详细阐述了柱的稳定性分析方法，包括考虑纵向约束的有效长度系数确定，以及在不同荷载组合下柱的受压承载力计算，涵盖了轴心受压、偏心受压的各种工况。对于抗震设计，本部分引入了延性要求和构件抗震等级的确定，重点介绍了抗震构造措施，如箍筋加密区和拉筋的配置要求。 第三部分：结构整体性与抗震设计理论 现代结构设计不再局限于单个构件的独立验算，而必须考虑结构的整体性和延性。 结构整体性分析： 本章探讨了结构中的剪力墙、框架节点域等关键区域的受力特性。例如，在剪力墙结构中，我们详细分析了墙体边缘构件（约束边缘区）的设计，这是保证墙体在强震下维持稳定受压能力的核心。对于框架节点，则着重于节点域的抗剪和抗冲切承载力设计。 抗震设计理论与构造： 这一部分是本书的重点之一。我们基于性能化设计的思想，阐述了如何通过合理的“强柱弱梁”、“强剪弱弯”等抗震设计原则，确保结构在地震作用下能够遵循“可控的损伤顺序”，从而实现“大震不倒”的目标。详细讲解了抗震规范中关于梁端、柱端配筋的特殊要求，如抗震抗拔、锚固长度的增加等。此外，本书也简要介绍了在特定工程中应用的主动和被动隔震减震技术的基本原理。 第四部分：钢筋混凝土结构的施工控制与质量保证 结构设计蓝图的实现高度依赖于严格的施工控制。本书将理论知识与现场实践紧密结合，讨论了影响结构性能的关键施工环节。 配筋施工控制： 涵盖了钢筋的运输、绑扎、焊接等工艺流程，强调了钢筋保护层厚度的保证、搭接长度和锚固的准确性。特别指出，不正确的钢筋位置（如梁底钢筋上浮）将严重削弱构件的抗弯能力。 混凝土浇筑与养护： 详细论述了混凝土的配合比设计、运输、浇筑（包括泵送）的技术要点，以及振捣密实的标准。养护环节被视为决定混凝土后期强度的关键，本书提供了不同气候条件下（如高温、低温）的科学养护方案。 现浇与预制结构质量控制： 针对现浇结构，重点讨论了模板支撑体系的稳定性、拆模时间的选择。对于预制构件，则涵盖了模具精度、构件运输吊装过程中的应力控制。 耐久性设计与施工： 结合规范，系统阐述了如何通过提高混凝土密实度和采用耐腐蚀钢筋（如环氧涂层钢筋、不锈钢筋）来抵抗氯离子侵蚀和碳化作用，确保基础设施的长期服务寿命。 总结 本书力求成为结构工程师案头的实用参考书，其内容深度足以支撑研究生阶段的学习，其详尽的构造要求和施工指导又足以满足一线工程师的实际需求。通过对材料本质、受力机理、设计规范和施工工艺的全面覆盖，读者将能构建起坚实的钢筋混凝土结构工程知识体系，设计出安全、经济、耐久的现代化建筑与工程结构。我们深信，掌握这些核心技术，是推动我国土木工程事业持续进步的重要力量。

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这本书的叙事节奏和逻辑构建非常出色，它像一条精心铺设的轨道，引导读者从最基本的材料力学概念开始，一步步登上组合结构设计的“巅峰”。最让我印象深刻的是其对“极限承载力”的探讨，作者不仅仅停留在极限状态设计本身，而是深入挖掘了不同破坏模式——是钢梁屈服先于混凝土压溃，还是界面先于两者失效——的相互转化机制。这种对破坏机理的深入洞察，极大地提升了我的设计自信心。当我面对一个非标准截面或非常规荷载组合时，不再是盲目套用公式，而是能基于这些基本原理进行合理的假设和修正。书中后半部分关于局部稳定性和抗扭性能的分析，也体现了作者扎实的理论功底，特别是对开口截面组合梁扭转刚度的计算，提供了一种比传统欧拉-伯努利梁理论更为精确的修正方法。总而言之，这是一本能真正提升结构工程师专业素养的典范之作。

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读完此书后，我最大的感受是结构美学的焕然一新。过去一谈到组合梁，脑子里总会浮现出笨重、灰暗的形象，但这本书通过对截面优化和受力性能的剖析，展现了钢与混凝土完美“联姻”后所能达到的轻盈与高效。书中对不同拓扑结构——比如箱型、I型和T型组合梁——在抗剪和抗弯极限状态下的性能差异描述得非常细致，特别是针对预应力技术在组合结构中的应用，其详尽的计算步骤和图示，令人叹为观止。我记得其中有一个章节专门论述了火灾荷载下的长期性能考量，它没有简单地套用规范的折减系数，而是基于材料在高温下的具体应力松弛和强度退化曲线进行了更精细的建模。这对于设计高层建筑或重要公共设施来说，无疑提供了更具前瞻性的安全储备。这不仅仅是一本技术手册，更像是一部关于如何用最少的材料实现最优性能的哲学著作。

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这本书的内容深度和广度，远超我当初预期的“入门读物”。它真正做到了将理论前沿与工程实践紧密结合。尤其是在非线性分析方面，作者没有回避组合梁结构中那些难以用解析方法解决的复杂问题，比如局部屈曲和塑性铰的形成。书中详细介绍了使用通用有限元软件（如ABAQUS或ANSYS）建立组合梁全截面模型的关键步骤，包括单元选择、接触定义以及荷载步长的控制策略，这些实操层面的技巧，简直是无价之宝。我过去花了好几个月时间摸索的单元失效准则，在这里被作者用两页清晰的图表总结了出来。而且，作者在讨论疲劳寿命预测时，引入了最新的随机振动理论，这在同类中文著作中是极其少见的。这表明作者不仅精通现有规范，更在积极跟踪国际学术界的最新研究成果，并将之转化为可工程应用的工具，这才是真正有价值的贡献。

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如果说有什么能让我略感遗憾的，那就是这本书在施工阶段的质量控制细节方面可以再多着墨一些。虽然作者在章节末尾提到了现场的监控要点，比如混凝土浇筑顺序对残余应力的影响，但对于一些常见的施工难题，比如钢梁与混凝土板之间的湿接缝处理，以及在冬季低温环境下混凝土养护对早期粘结强度的影响，书中的描述略显简略。比如，我们知道在寒冷地区，如果养护不当，界面处的粘结强度可能达不到设计值，这本书里虽然提到了粘结系数的折减，但如果能附带一些现场图片或案例，说明如何通过非破坏性检测（如超声波法）来验证实际粘结效果，那就更完美了。尽管如此，瑕不掩瑜，这本书依然是结构工程师案头必备的工具书，它提供了一个坚实的理论基石，至于施工细节的补充，或许可以通过后续的研讨会或增补材料来完善。

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这本《钢-混凝土组合梁结构》的出版，无疑是结构工程领域的一股清流，它没有落入那种故作高深、堆砌晦涩术语的窠臼。相反，作者以一种近乎手把手的姿态，将复杂的组合结构设计原理娓娓道来。我尤其欣赏其中关于界面粘结性能的讨论，那部分内容简直是为我们这些常年与施工现场打交道的工程师量身定制的。书中对不同灌浆工艺和栓钉连接的实际效果进行了详尽的对比分析，甚至不乏一些小型试验证例的原始数据，这比那些光说不练的理论推导要实在得多。记得有一次我们在设计一个跨度较大的市政桥梁时，遇到了混凝土翼板与钢梁之间应力滞后的问题，翻阅此书的第三章，立刻找到了对应的有限元模型简化方法，比我们原先采用的经验公式准确性提高了至少一个数量级。对于初入行的年轻设计师而言，这本书简直是一部救命稻草，它不仅教会你“怎么算”，更重要的是，让你理解“为什么这么算”，这种对背后物理机制的深入剖析，是很多标准规范手册里缺失的灵魂。

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根据实验要求在加载到1万、10万、50万、100万、200万次时分别停机进行一次循环的拟静力加载试验，静载最大值为疲劳荷载上限值。

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