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出版者:中国电力出版社

作者:韩秀清

出品人:

页数:323

译者:

出版时间:2006-2

价格:29.80元

装帧:简裝本

isbn号码:9787508337692

丛书系列:

图书标签:

• 工程力学
• 力学
• 工程
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• 高等教育
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• 材料力学
• 结构力学
• 理论力学

《结构之美：现代土木工程中的力学应用》 内容简介 本书深入探讨了土木工程领域中至关重要的力学原理及其在实际结构设计与分析中的应用。它旨在为土木工程、建筑学以及相关工科专业的学生、初级工程师和技术人员提供一个全面、系统且具有高度实践指导意义的学习资源。全书内容紧密围绕“力”与“形”之间的相互作用展开，旨在揭示工程结构稳定与失效的内在科学规律。 本书结构清晰，逻辑严密，内容涵盖了从最基础的静力学平衡分析到复杂的结构动力学响应，力求在理论深度与工程实用性之间找到最佳平衡点。我们摒弃了纯粹的理论推导堆砌，而是将每项力学概念置于具体的工程场景中进行阐述，通过大量的实例分析和图示说明，帮助读者建立直观的物理图像。 第一部分：基础概念与静力学 第一章：工程力学的基本概念与研究范畴。本章首先界定了工程力学在土木工程中的核心地位，区分了理想化模型与实际工程的差异。重点阐述了力、位移、应变、应力等基本物理量的定义、量纲与矢量性质。引入了结构分析中的基本假设，如连续介质假设、线弹性材料假设等，为后续的复杂分析奠定理论基础。 第二章：力系平衡与刚体分析。这是结构分析的基石。本章详细讲解了平面力系与空间力系的平衡条件，包括合力与合力矩的求解。通过三视图和自由体图的绘制规范，系统指导读者如何准确地隔离结构或构件，并正确标示所有外荷载和约束反力。大量篇幅用于分析桁架、框架和拱等基本静定结构。特别关注了平面桁架的结点法和截面法，强调了求解内部力、避免冗余计算的关键步骤。 第三章：平面图形的几何性质。本章侧重于描述结构截面抵抗弯曲和扭转的能力。详细阐述了面积惯性矩、面积惯性积以及极惯性矩的计算方法，并着重介绍了主轴的确定和转轴公式（平行轴定理、转轴定理）在简化计算中的应用。结合实际工况，讲解了惯性矩在确定梁的抗弯刚度中的决定性作用。 第二部分：材料的力学行为与本构关系 第四章：应力与应变分析。本章将分析的重点从刚体转向了变形体。系统介绍了正应力、剪应力、正应变和剪应变的概念，以及它们之间的关系。重点分析了单向拉伸和压缩试验的结果，导出了胡克定律，并讨论了材料的屈服、极限强度和韧性/脆性行为。 第五章：应力状态与应力分析。本章处理更复杂的应力情况。深入讲解了二维应力状态下的莫尔圆，用图形化的方式直观展示了如何求解任意截面上的等效应力和最大剪应力。同时，介绍了三维应力状态下的柯西应力张量及其在复杂荷载下的应用。本章也引入了失效理论（如最大剪应力理论、最大变形能理论）的初步概念，为判断结构是否安全提供理论依据。 第六章：材料本构关系与广义胡克定律。本章将应力、应变与材料特性联系起来。详细推导了线弹性材料的广义胡克定律，解释了杨氏模量（弹性模量）、泊松比以及剪变模量之间的关系。此外，还探讨了温度应力、预应力和线黏弹性材料的初步概念，为理解混凝土和钢材的长期性能打下基础。 第三部分：构件的内力分析与变形计算 第七章：梁的内力计算与剪力、弯矩图。本章是结构设计的基础。通过微分关系，推导了荷载、剪力和弯矩之间的基本微分方程（$ ext{d}V/ ext{d}x = -w(x)$，$ ext{d}M/ ext{d}x = V(x)$）。详细讲解了如何快速、准确地绘制复杂荷载下梁的剪力图和弯矩图，并利用这些图分析结构中的最大内力点和零剪力点。 第八章：梁的挠度与转角计算。本章聚焦于结构的变形控制。系统介绍了积分法、叠加法以及著名的虚功原理（单位力法）在计算梁的转角和挠度中的应用。重点讲解了弯曲刚度 $EI$ 的概念，以及如何利用能量法（如莫尔定理）高效求解复杂结构（如超静定梁或桁架）的变形。 第九章：压杆的稳定性分析。本章专门处理受压构件的失稳问题。详细讲解了欧拉公式的推导及其适用范围，引入了柔度、临界力和有效长度系数的概念。讨论了梁柱在不同端部约束条件下的临界荷载，并引入了偏心受压与不规则截面对稳定性的影响，为设计细长柱体提供指导。 第四部分：超静定结构分析 第十章：静不定结构的求解方法。本章进入更高级的结构分析范畴。明确区分了静定与静不定结构的判断标准。重点介绍了力的平衡法（多余约束法）和位移的变形法（挠度系数法/单位变形法）。通过详尽的实例，指导读者如何选择恰当的力法或位移法，建立超静定结构的补充方程，并求解反力与内力。 第十一章：刚架与组合结构的分析。本章将前述方法应用于更常见的工程结构——刚架。详细介绍了位移法（力矩分配法的前身）的基本思想，即通过平衡节点处的弯矩和剪力来求解位移。同时，探讨了组合结构（如叠层梁、桁架-梁组合）在荷载作用下的内力分配规律。 第五部分：结构动力学初步 第十二章：振动基础与单自由度系统。本章为结构动力学入门。系统阐述了自由振动、有阻尼振动和受迫振动的基本概念。以单自由度系统（SDOF）为例，推导了系统的固有频率和周期。重点分析了地震荷载下结构的响应，引入了地震反应谱的基本概念，强调了结构动力特性对抵抗地震破坏的重要性。 总结与展望 本书的编写严格遵循物理规律，注重工程实践，力求使读者在掌握基本力学工具的同时，能够理解结构工程师在设计决策背后的力学逻辑。它不仅仅是一本教科书，更是一本结构分析的工具手册，旨在培养读者严谨的工程思维和解决复杂结构问题的能力。掌握本书内容，即是掌握了现代土木工程设计和评估的核心技术语言。

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这本书的语言风格简直是华丽而富有哲理的探讨，它更像是一部用散文诗写成的哲学论著，而不是传统意义上的小说。作者对词汇的驾驭能力达到了出神入化的地步，每一个句子都经过了精心的打磨，充满了韵律感和多重含义。我常常需要停下来，反复咀嚼那些富有深意的段落，试图从中挖掘出隐藏在文字背后的宏大命题。它探讨的主题涉及存在主义、时间观以及个体在宏大历史洪流中的渺小与抗争，这些深刻的思考被巧妙地融入到看似日常的对话和场景转换之中。阅读的过程，与其说是跟随故事发展，不如说是一场智力上的探险，每一次翻页都伴随着心智的拓展。虽然阅读门槛稍高，需要读者投入更多的思考和背景知识的储备，但一旦进入状态，那种被深刻思想触动的震撼感是无与伦比的。这本书绝对是那种需要反复品味，每次重读都会有新感悟的经典之作。

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我必须承认，这本书的想象力是极其狂野和不羁的，它构建了一个完全自洽的、充满奇特物理法则和文化符号的架空世界。作者似乎完全挣脱了现实逻辑的束缚，创造出许多令人拍案叫绝的设定，比如书中描写的那些奇特的生物、非欧几里得几何的空间，以及独特的社会阶层划分。不同于一般的奇幻作品，这里的设定不仅是为了视觉奇观，更是为了隐喻现实社会中的某些结构性问题。阅读体验更像是在攀登一座由文字构筑的迷宫，你必须时刻保持警惕，因为任何一个被忽略的细节，都可能指向一个全新的世界观分支。尽管世界观的构建宏大复杂，但作者依然成功地将一个非常私密、关于“寻找失落的记忆”的主题穿插其中，使得这场宏大的冒险最终落脚在了对个体身份认同的追问上，这种宏大与微观的平衡处理得非常精妙。

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这部作品的叙事手法真是令人耳目一新，它没有采用那种老套的线性时间推进，而是像一幅层层叠叠的油画，将过去、现在和一些预示性的片段巧妙地编织在一起。我特别欣赏作者对人物内心世界的细腻刻画，那种矛盾、挣扎和最终的和解，都处理得极为自然，仿佛每一个角色都是从我身边走出来的一个真实存在。书中的场景描绘也极其生动，无论是繁华都市的霓虹闪烁，还是偏远小镇的宁静黄昏，都跃然纸上，让人仿佛能闻到空气中的味道，感受到阳光的温度。尤其值得一提的是，作者在处理复杂人际关系时的那种克制与精准，没有过度的煽情，却总能在不经意间触动最柔软的心弦。虽然故事情节错综复杂，但整体节奏把握得当，张弛有度，让你在沉浸其中时既能体验到阅读的酣畅淋漓，又不会因为信息量过大而感到疲惫。这本书更像是一面镜子，映照出我们在面对选择与困境时，内心深处最真实的回应。

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这本作品的叙事节奏把握得极具现代感，它采取了一种碎片化的剪辑手法，大量的内心独白、场景切换和梦境片段交织在一起，营造出一种高度情绪化的阅读体验。情节的推进并非依赖传统的因果链条，而是依靠情绪的累积和意象的重复出现。例如，某个特定的颜色或者一个重复出现的声音符号，成为了连接不同时间线和不同人物情绪的暗线，非常考验读者的联想能力和对潜意识的捕捉。对于喜欢快节奏、充满象征意义和后现代风格文学的读者来说，这无疑是一场盛宴。我个人尤其喜欢作者处理冲突的方式，它很少采用直白的对抗，而是通过语言的张力、沉默的重量和环境的暗示来构建紧张感，让那些未说出口的话语，比任何呐喊都更具杀伤力。

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我很少看到有哪本书能将历史的厚重感与现代都市生活的疏离感结合得如此完美。作者显然做了大量的田野调查和历史资料的梳理，书中的历史背景描写翔实可信，细节考据严谨，让人仿佛置身于那个特定的年代。然而，与历史的沉稳形成鲜明对比的，是主角们在现代社会中面临的身份危机和情感的漂泊不定。这种跨越时空的对话，构建出一种奇特的张力，使得读者在感叹历史变迁的同时，也开始反思当下生活的本质。叙事结构上，它采用了多重视角的切换，不同时代的人物视角交替出现，虽然增加了理解的难度，但最终汇聚成一幅关于“不变”与“永恒”的宏大画卷。这本书的魅力就在于它的“密度”，信息量大，情感深沉，需要读者静下心来，才能体会到其中蕴含的时代沧桑感和个体命运的无常。

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