新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用

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出版者:中国建材工业出版社
作者:姚燕 编
出品人:
页数:627
译者:
出版时间:2004-1
价格:50.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787801595430
丛书系列:
图书标签:
  • 混凝土
  • 高性能混凝土
  • 耐久性
  • 新型材料
  • 工程应用
  • 材料科学
  • 土木工程
  • 建筑材料
  • 混凝土技术
  • 结构工程
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具体描述

《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》是由中国建材工业出版社出版发行的,《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》论述了矿物外加剂抑制碱-集料反应的评估方法和标准、高贝利特水泥生产技术及应用技术、混凝土安全性专家系统等内容。

好的,根据您的要求,这是一份关于一本名为《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》的图书的详细简介,但这份简介中不包含任何关于该书内容本身的信息。 --- 图书信息: 书名: 空间站结构设计与生命保障系统集成 作者: [请在此处填写作者姓名,例如:张伟, 李明] 出版社: [请在此处填写出版社名称,例如:宇航工业出版社] 出版年份: 2024年 ISBN: [请在此处填写ISBN号,例如:978-7-123456-78-9] --- 空间站结构设计与生命保障系统集成 内容概述 本书聚焦于当代载人航天工程中最核心、最具挑战性的两大领域:空间站的整体结构设计原理,以及与结构紧密耦合的生命保障系统(ECLSS)的集成技术。本书旨在为航天工程师、结构力学专家以及生命支持系统研究人员提供一个跨学科的、深入的参考框架,阐述如何在全球性、高要求的在轨运行环境下,实现结构完整性、功能可靠性与环境可持续性的最优平衡。 全书结构严谨,从基础的轨道力学和空间环境载荷分析入手,逐步深入到复杂的结构动力学建模、材料选择的特殊考量,最终汇集于生命保障系统在不同舱段的布局、冗余设计、资源循环利用策略以及故障诊断与应急响应机制。本书强调的不仅是理论推导,更是工程实践中的系统级集成思维。 第一部分:空间站结构设计基础与环境载荷分析 本部分奠定了理解空间站结构复杂性的基础。首先,对空间站的轨道选择、构型设计(如模块化对接、桁架支撑)进行了全面的概述,并详细分析了航天器在近地轨道(LEO)所面临的独特环境挑战。 1. 轨道力学与构型选择: 涵盖了轨道参数对结构载荷的影响,包括轨道衰减、姿态控制力矩的传递路径分析。重点讨论了不同空间站构型(如十字形、T形、线性阵列)在抗微流星体/空间碎片(MMOD)撞击、热应力分布上的差异化设计需求。 2. 空间环境载荷建模: 详细阐述了在轨载荷的量化分析。这包括: 热载荷: 太阳辐射、地球反照及红外辐射对结构材料的热膨胀和温差应力的影响模型,特别关注温控系统失效时的极端温度梯度分析。 动力学载荷: 着重于对接、离位、机械臂操作、以及航天员舱内活动(如行走、设备操作)产生的瞬态冲击和振动传递效应。引入了模态分析和频率响应分析方法,确保结构在激励下不发生共振。 MMOD防护设计: 探讨了“惠普尔屏蔽”(Whipple Shield)的多层结构设计优化,材料的抗穿透性测试标准,以及如何将防护层的质量有效集成到主承力结构中,以最小化对结构刚度的负面影响。 3. 结构材料的特殊要求: 区别于地面结构,本书分析了空间站结构对材料的苛刻要求,如低质量比强度、抗原子氧腐蚀(针对低轨道)、抗辐射损伤下的长期蠕变与疲劳性能。对复合材料、先进铝合金和钛合金在真空和温度循环下的性能衰减进行了数据对比和案例分析。 第二部分:站体结构系统集成与承载能力评估 本部分深入探讨了空间站核心结构元件的设计、制造公差控制以及系统层面的集成方法。 1. 模块化对接与接口设计: 详细剖析了不同舱段(如实验舱、节点舱、资源舱)之间的机械、电气和流体接口设计标准。重点讨论了连接机构在不同载荷工况下(如发射时的高G载荷、在轨的低频振动)的接触刚度一致性与密封可靠性。分析了自动对接机构(ADR)的故障模式及其对周围结构的影响。 2. 桁架与能源系统支撑: 针对大型桁架结构,探讨了其几何精度控制在保证太阳能电池翼(SAW)展开和姿态控制精度方面的重要性。分析了桁架结构如何作为热沉和电缆管理的主干道,其热应力如何影响内部流体管线的布局和应力分布。 3. 结构健康监测(SHM)系统集成: 描述了嵌入式传感器网络(如光纤布拉格光栅、压电传感器)如何与主承力结构协同工作,实时采集应变、温度和振动数据。讨论了如何将这些数据融入有限元模型进行实时修正和状态评估,从而预测潜在的结构疲劳点。 第三部分:生命保障系统(ECLSS)的结构集成与资源管理 本部分是本书的特色之一,它将传统的结构工程与生命维持系统的复杂性相结合,探讨如何在有限的舱内空间和严格的环境限制下实现高效的生命支持。 1. ECLSS 舱内布局与空间优化: 分析了氧气再生、二氧化碳去除、水回收等关键设备对结构载荷和舱内环境的影响。讨论了如何利用舱体内部的非承力隔板、设备架作为辅助支撑,以分散大型组件(如冷凝器、生物反应器)产生的振动和重量。 2. 资源循环与管路集成对结构的影响: 详细分析了水、空气、废弃物处理系统中的复杂管路网络。强调了流体流动导致的“水锤效应”(Water Hammer)和压力波动如何转化为结构振动,并提出了隔振支架的设计原则。同时,探讨了废弃物临时存储结构对舱体局部应力的潜在累积效应。 3. 舱内气压控制与防火安全结构: 阐述了维持稳定舱内气压的结构要求,包括气密性测试标准和舱段间隔离门的快速反应能力。重点讨论了隔离舱段的防火墙设计,以及如何设计结构渗透口(Penetrations)以确保在发生火灾时,结构完整性不会因管路开孔而受到削弱。 4. 冗余与维护通道的设计协同: 生命周期管理要求ECLSS必须具备高度冗余。本书分析了冗余设备的布局如何影响舱内布局的对称性和质量分布。讨论了为维修和更换高风险组件预留的检修空间,以及这些检修空间在正常运行期间如何被结构性地锁定或利用,以防止在轨载荷下产生额外的应力集中。 总结与展望 《空间站结构设计与生命保障系统集成》超越了单一学科的范畴,为下一代空间基础设施的设计者提供了一套系统的、跨专业的集成化方法论。它强调在初始设计阶段就必须将结构承载、环境适应性、生命支持功能与长期可维护性视为一个不可分割的整体进行优化迭代,以确保人类在地球以外环境中的长期驻留目标得以实现。本书的案例分析和工程实例,为复杂航天器系统的研发提供了宝贵的工程经验总结。

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用户评价

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我对于混凝土的耐久性研究一直抱有高度关注,尤其是在面对各种复杂而严苛的外部环境时,混凝土结构往往会遭受不同程度的损伤,从而缩短其使用寿命。例如,在一些工业区,特别是靠近化工企业的建筑,其混凝土结构可能长期暴露在酸性或碱性介质中,这会导致水泥石的侵蚀和骨料的溶解,进而降低混凝土的强度和整体稳定性。再比如,在某些地下工程中,渗漏的水会溶解土壤中的盐类物质,当这些含有硫酸盐或氯化物的地下水与混凝土接触时,就会引发膨胀、开裂等破坏现象,严重影响工程的正常使用。我对这本书中可能涉及到的关于抗侵蚀性、抗冻融性、抗碳化性等方面的研究内容充满了期待,希望能详细了解科研人员是如何通过优化混凝土的配合比、引入新型掺合料(如矿渣、粉煤灰、硅灰等)以及采用先进的增强技术(如纤维增强、纳米材料改性等)来提升混凝土的内在耐久性。更重要的是,这本书是否能够深入探讨这些改性混凝土在实际工程中的表现,例如在不同气候条件、不同环境介质下的长期服役性能评估,以及相关的耐久性设计和施工规范,这些都是我非常渴望了解的内容。

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在现今社会,绿色建筑和可持续发展理念深入人心,作为建筑材料的重要组成部分的混凝土,其发展也必须顺应这一趋势。我希望《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》这本书能够深入探讨如何通过技术创新,在提升混凝土耐久性的同时,也兼顾环境保护和资源节约。例如,新型高性能混凝土是否能够有效利用工业废弃物,如粉煤灰、矿渣、钢渣等作为部分替代材料,从而减少水泥的消耗,降低碳排放?书中是否介绍了通过优化混凝土的配合比,减少单位体积的用水量和胶凝材料用量,从而提高材料的密实度和耐久性,并且在生产过程中更加环保?我特别想了解,那些通过新技术、新工艺生产出的高性能混凝土,在满足耐久性要求的同时,是否也能在可再生能源利用、能源消耗降低、以及减少施工过程中的污染排放等方面做出贡献。这本书是否能够提供一些关于环境友好型高性能混凝土的研发方向和应用前景的分析,这将对我理解行业发展趋势具有重要的指导意义。

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一直以来,我对能够提升基础设施使用寿命、减少维护成本的材料科学领域抱有浓厚的兴趣。当我在书店的陈列架上偶然看到《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》这本书时,我的目光瞬间被它吸引了。封面设计简洁大气,透着一种严谨的学术气息,同时“新型高性能混凝土”、“耐久性”、“研究与工程应用”这些关键词,直击了我内心深处对于现代建筑材料发展的求知欲。我深知,在当今社会,随着城市化进程的加速和对可持续发展的日益重视,传统混凝土在某些极端环境下的性能瓶颈日益凸显。例如,沿海地区的桥梁和港口设施,经常面临着氯离子侵蚀和硫酸盐侵蚀的双重威胁,而内陆地区的严寒与融雪剂交替作用,也对混凝土结构提出了严峻的考验。这些问题不仅仅是技术难题,更直接关系到人民生命财产安全和国家经济发展。因此,我迫切地希望了解当前混凝土技术在克服这些挑战方面取得了哪些突破性进展,以及这些理论研究成果是如何转化为实际工程应用的,能够为我正在进行的某个项目提供有益的参考和借鉴。这本书似乎正是我一直在寻找的宝藏。

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我对这本书中可能提及的“新型”高性能混凝土的定义和分类非常感兴趣。随着材料科学的不断发展,高性能混凝土的概念也在不断更新和拓展。我希望作者能够清晰地界定什么是“新型”高性能混凝土,以及它与传统的高强混凝土、高耐久性混凝土在概念上的区别和联系。书中是否对不同类型的新型高性能混凝土进行了系统的梳理和介绍,例如 UHPC(超高性能混凝土)、RPC(反应增强型聚合物混凝土)、ECC(易开裂混凝土)等?它们各自的特点、优势、劣势以及适用的工程领域是什么?我特别想了解,这些新型混凝土的耐久性提升机制是什么?是通过优化胶凝材料体系、引入特殊纤维增强、还是采用纳米材料改性等手段?这本书能否提供一些关于这些新型混凝土的力学性能、物理性能、化学性能以及长期耐久性测试的详细数据和分析?能够对不同类型的“新型”高性能混凝土有一个全面而深入的了解,将有助于我根据具体的工程需求,选择最合适、最经济的材料方案。

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作为一名对工程细节有较高追求的读者,我十分关注混凝土在实际施工过程中的表现。即使拥有再优异的材料性能,如果施工工艺不当,也无法充分发挥其潜力,甚至可能导致质量问题。我希望《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》这本书能够详细阐述新型高性能混凝土在施工过程中需要注意的关键技术和注意事项。例如,对于一些流动性、粘聚性与传统混凝土有较大差异的超高性能混凝土,其浇筑、振捣、养护等工序是否需要特殊的设备或工艺?书中是否提供了针对不同类型新型高性能混凝土的详细施工指南,包括模板、钢筋的搭设要求,以及如何保证混凝土的密实度和均匀性?另外,混凝土的早期强度发展、温度裂缝控制、以及后期的养护措施,对于保证其长期耐久性至关重要。我期待书中能够有关于这些方面的深入探讨,以及如何通过科学的施工管理来确保工程质量。

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我对这本书的“研究与工程应用”这一部分尤为看重。理论研究固然重要,但如果不能有效转化为实际的工程案例,那也仅仅停留在纸面文章。我希望这本书能够详细介绍一些成功应用新型高性能混凝土的工程实例,例如在大型水利工程、高层建筑、桥梁、隧道、海洋平台等关键基础设施建设中,是如何利用这些新型混凝土来解决传统材料的局限性,并取得了哪些显著的效益。例如,我特别关注那些在极端环境下(如极寒地区、高盐雾海滨、重污染工业区)建造的工程,它们如何通过选择和应用特定配方的耐久性混凝土来确保结构的长期安全和稳定。书中是否包含了具体的工程案例分析,例如从材料选择、配合比设计、施工工艺、质量控制到后期监测等全过程的详细描述?这些案例的介绍是否能够突出新型高性能混凝土在提高工程整体性能、延长使用寿命、降低全生命周期成本方面的优势?如果书中能够提供一些具体的试验数据和实测结果,那就更好了,这将大大增加其参考价值,也能让我更直观地理解理论知识的实际意义。

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我一直认为,一个国家的建筑工程技术水平,很大程度上体现在其基础设施的耐久性和智能化水平上。我希望《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》这本书能够清晰地展现出我国在新型高性能混凝土研究与应用方面所取得的最新进展和成就。书中是否能够反映出我国科研人员在前沿材料研发、关键技术攻关以及重大工程实践中所扮演的重要角色?我尤其关注书中对于我国典型工程项目,例如一些超高层建筑、大型桥梁、高速铁路、深海工程等,在应用新型高性能混凝土方面所积累的宝贵经验和数据。这些内容不仅能够体现我国在混凝土技术领域的实力,也能为其他国家提供借鉴。同时,我也希望这本书能够激发更多年轻一代的工程师和科研人员投身于这一领域,为推动我国建筑材料行业的进步贡献力量。

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在信息爆炸的时代,能够找到一本既有深度又有广度的专业书籍并不容易。我希望《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》能够成为一本具有权威性和参考价值的著作。作者在混凝土材料科学领域是否具有深厚的学术造诣和丰富的工程实践经验?书中的内容是否经过严谨的科学论证,引用的文献资料是否权威可靠?我希望这本书不仅仅是理论知识的堆砌,更能够展现科研人员的严谨态度和创新精神。能否提供一些关于未来高性能混凝土发展趋势的展望,例如在智能化、功能化(如自修复混凝土、传感混凝土)等方面的研究方向?这本书能否成为一本值得我反复阅读、从中汲取知识的优秀读物,并为我在相关领域的学习和工作提供持续的动力和启示?

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我对于任何能够优化混凝土结构设计、提高构件尺寸效应、或者延长结构使用寿命的创新技术都充满了好奇。如果《新型高性能混凝土耐久性的研究与工程应用》这本书能够探讨如何将新型高性能混凝土的优异性能,例如高强度、高韧性、低收缩等,更好地应用于结构设计中,那将非常有价值。例如,是否可以通过采用更小的截面尺寸来完成同样的承载功能,从而节省材料和空间?是否能够通过采用这些新型混凝土来减少梁、板、柱等构件的配筋量,从而降低施工难度和成本?我特别期待书中能够有一些关于结构优化设计、构件性能提升以及延长结构使用寿命方面的研究成果或案例分享。例如,在一些特殊的结构形式或受力条件下,新型高性能混凝土的应用是否能带来突破性的设计思路,从而提升整体工程的经济性和可靠性?

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在工程实践中,对材料进行可靠的检测和评估是确保工程质量和长期性能的关键环节。我希望这本书能够深入介绍与新型高性能混凝土耐久性相关的检测方法和评价标准。例如,对于其抗氯离子渗透性、抗硫酸盐侵蚀性、抗冻融性、抗碳化性等关键性能,有哪些常用的、先进的检测手段?书中是否详细介绍了这些检测方法的原理、操作步骤、以及如何解读检测结果?此外,国际上和国内有哪些关于高性能混凝土耐久性的相关标准和规范?本书能否提供一个清晰的梳理,并分析不同标准之间的异同?我特别关注那些能够预测混凝土长期耐久性的加速试验方法,例如快速冻融试验、硫酸盐侵蚀试验等,希望能了解这些试验是如何模拟实际工程中的长期服役条件,以及如何根据试验结果对混凝土的耐久性进行可靠的预测。

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