具体描述
《砌体结构》是依据全国土木工程专业指导委员会确定的本科培养规格要求编写的。书中较全面地介绍了砌体材料及砌体的物理力学性能，砌体结构和构件以概率理论为基础的极限状态设计方法，砌体结构构件的受压、局部受压、受拉、受弯和受剪承载力计算，配筋砌体和配筋砌块砌体剪力墙承载力计算，混合结构房屋的墙体设计，过梁、圈梁、墙梁、挑梁及墙体的构造措施和砌体结构房屋抗震设计等。按照大土木专业教材建设的要求，《砌体结构》列入了桥涵砌体结构设计的内容。《砌体结构》可作为高等院校土木工程专业的砌体结构课程教材，也是相关土木工程技术人员的重要参考书。
建筑工程中的革新与实践：现代结构设计的脉络与前沿探索 本书旨在全面梳理和深入探讨当代建筑工程领域中，那些与传统砌体结构体系并存、互补乃至颠覆性的结构技术与设计理念。 我们将目光投向钢筋混凝土、预应力结构、新型复合材料构件、以及智能化结构监测系统的发展历程、理论基础、施工工艺和工程应用，力求为读者提供一个广阔而深入的现代结构工程全景图。 --- 第一部分：现浇钢筋混凝土结构的深化与优化 本部分聚焦于现代土木工程的基石——钢筋混凝土（RC）结构。我们不仅仅停留在传统的梁、板、柱设计规范层面，而是深入剖析其在超高层、大跨度结构中的性能极限与突破。 1.1 混凝土材料科学的进步与应用： 详尽介绍高性能混凝土（HPC）、超高性能混凝土（UHPC）的配合比设计、工作性能（如自密实性、抗渗性）及其对结构耐久性和承载力的提升。讨论纤维增强混凝土（FRC）在抗裂性、韧性增强方面的作用，及其在复杂受力构件中的应用实例。对再生骨料混凝土和低碳胶凝材料替代技术在绿色建筑中的实践进行深入分析。 1.2 结构体系的革新与分析方法： 重点阐述框架-剪力墙结构、巨型框架结构以及筒体结构在抗震和抗风设计中的优化策略。详细解析基于性能的抗震设计（Performance-Based Seismic Design, PBSD）的理论框架，包括非线性时程分析、增量动力分析等高级数值模拟方法。对于复杂受力状态下的节点域设计，我们将引入更精细的局部应力场分析技术。 1.3 预应力技术在结构工程中的拓展： 超越传统的先张法和后张法在桥梁和楼板中的应用，本章深入探讨预应力技术在复杂构件（如大型地下结构、核电站围护结构）中的应用。讨论预应力损失的精确计算模型、后张预应力体系的锚固技术发展，以及自平衡系统在无基础或浅基础结构中的潜力。 --- 第二部分：钢结构体系的轻量化与高延性设计 本部分探讨钢材作为主要的结构材料，如何在现代工程中实现更优化的空间利用、更快的施工速度以及更高的抗震性能。 2.1 现代钢结构连接技术： 连接是钢结构设计的核心与难点。本书详细对比了传统螺栓连接、高强度摩擦型螺栓连接与焊接连接的适用性与可靠性。特别关注新型连接节点，如消能减震连接、机械连接件（如刚性锁）在装配式建筑中的应用。对焊接残余应力及其对结构疲劳寿命的影响进行实证分析。 2.2 冷轧型钢与轻钢结构的应用深化： 研究冷轧型钢在低层和多层建筑中的结构体系，包括其稳定性问题（局部屈曲、整体屈曲）的控制方法。探讨轻钢框架在模块化建筑、临时设施中的设计规范和连接细节，强调其快速建造和可拆卸性。 2.3 钢-混凝土组合结构体系的性能耦合： 分析钢-混凝土组合梁、组合柱的受力机理，重点介绍组合结构的整体性保证措施（如剪力连接件的设计、界面传力机制）。探讨组合结构在火灾作用下的耦合响应分析方法及其耐火性能提升策略。 --- 第三部分：先进结构材料与可持续性设计 本部分将视野拓展到新兴材料和绿色化、智能化设计理念，以应对未来建筑对环境友好性和使用寿命提出的更高要求。 3.1 工程木材与生物基结构材料： 全面介绍交叉层压木材（CLT）、胶合木（Glulam）等工程木材的力学性能、防火性能和防腐性能。探讨其在多层和高层木结构中的设计规范、连接节点详图以及施工工法。分析木结构在碳封存方面的环境效益。 3.2 形状记忆合金（SMA）与智能结构： 研究SMA在结构阻尼器、自复位支撑系统中的应用潜力。阐述SMA材料的超弹性与相变特性如何应用于提升结构的抗震冗余度和损伤可控性。结合传感器技术，构建主动和被动混合减隔震系统。 3.3 结构健康监测（SHM）与数字化孪生： 探讨分布式光纤传感（FBG）、压电传感器在实时监测结构应力、应变和位移方面的技术细节。介绍如何将监测数据融入有限元模型，建立结构的数字化孪生体，实现预测性维护和全生命周期管理。 --- 第四部分：结构抗风险设计与极端荷载响应 本部分聚焦于结构体系如何应对罕见而严重的外部作用，确保结构在灾害发生后的功能维持或快速恢复能力。 4.1 抗爆与防护结构设计： 分析爆炸荷载下的冲击波传播、结构动力响应特性。介绍混凝土和钢结构在抵抗近场和远场爆炸作用时的加固技术和材料选择，特别是针对冲击波超压和冲刷效应的防护策略。 4.2 极端温度对结构性能的影响： 详细分析火灾工况下钢材和钢筋混凝土构件的力学性能劣化规律。介绍高性能防火涂层、被动保护系统以及结构外置冷却系统的设计与实施。探讨在极端低温（如永久冻土区）对结构材料脆化和冻胀问题的对策。 4.3 结构动力学与振动控制： 深入研究隔震技术（如铅芯橡胶支座、摩擦摆支座）的设计参数选择和安装精度要求。阐述主动和半主动控制技术（如调谐质量阻尼器TMD、磁流变阻尼器MRD）在控制高层建筑运营期舒适度和极端风振响应中的应用效果。 --- 总结与展望： 本书的结构设计思想，始终围绕着“高效能、高可靠性、高可持续性”的现代工程目标展开。通过对这些前沿技术的系统梳理，我们期望读者能够超越单一材料的限制，掌握跨学科的结构设计工具箱，为未来复杂、多功能、对环境负责的工程挑战做好充分准备。本书内容涵盖了从材料本构到系统集成、从规范设计到智能运维的完整链条，是结构工程师、岩土工程师及相关研究人员不可或缺的参考资料。
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