土力学及基础工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:地震出版社

作者:丁金粟

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1992-06-01

价格:22.0

装帧:

isbn号码:9787502805845

丛书系列:

图书标签:

• 土力学
• 基础工程
• 岩土工程
• 地基处理
• 土木工程
• 工程地质
• 边坡稳定
• 地基设计
• 桩基
• 土的力学性质

结构力学：理论、分析与应用 本书聚焦于经典结构力学领域的核心理论、分析方法及其在现代工程实践中的广泛应用。本书旨在为土木工程、结构工程、机械工程等相关专业的学生、工程师及研究人员提供一套全面、深入且具有高度实用价值的知识体系。 第一部分：基本概念与静力平衡 本书开篇系统阐述了结构力学的基本概念，包括力的性质、应力与应变的基本定义，以及材料的本构关系。我们深入探讨了静力平衡的基本原理，这是所有结构分析的基石。 力的分解与合成： 详细讲解了平面力系和空间力系的平衡方程，并辅以大量的实例说明如何简化复杂的荷载组合。 约束与反力： 对梁、桁架、框架等典型结构单元的各种约束类型（如铰接、固定、滚动）进行了详尽的分类和分析，并教授读者准确求解结构反力的方法，包括力的平衡法和虚功原理的初步应用。 结构分析的基本假定： 明确界定了欧拉-伯努利梁理论和欧拉-欧拉梁理论的应用前提，为后续的变形分析打下理论基础。 第二部分：梁的内力分析与图形绘制 内力（剪力 $V$ 和弯矩 $M$）是结构设计中的核心参数。本部分内容紧密围绕内力图的精确绘制和解读展开。 剪力与弯矩方程： 推导了不同荷载条件下（集中力、均布荷载、任意分布荷载）剪力和弯矩随位置变化的微分关系，即著名的“剪弯关系”。 剪力图与弯矩图绘制技巧： 提供了系统化的作图流程，包括利用荷载图和剪力图推导弯矩图的“面积法”，强调了图线拐点、最大值点和零点位置的确定。 超静定梁的初步分析： 在本部分引入了超静定结构的概念，并利用力矩分配法（或初识刚度位移法）对简单超静定梁进行求解，为进阶分析做铺垫。 第三部分：结构变形分析——位移与应变 结构不仅要保证强度和稳定性，还必须满足变形的要求。本部分重点讲解如何计算结构的位移（转角和线位移）。 几何方程与物理方程： 重新审视了应变与位移之间的几何关系，并结合材料的弹性本构关系，构建了完整的力学模型。 挠度计算方法： 积分法（双重积分法）： 详细阐述了基于弯矩方程的微分方程求解过程，适用于各种简支梁和悬臂梁。 弯矩折减法（Mohr's Method）： 重点介绍了虚功原理在求解梁变形中的应用，特别是如何构建和利用弯矩图进行计算，这是工程实践中应用最广泛的方法之一。 卡氏定理（Castigliano's Theorem）： 对于复杂结构，讲解如何利用势能原理求解位移，增强了对能量法的理解。 第四部分：桁架与框架结构的分析 本书将分析对象从简单梁扩展到更复杂的结构体系。 桁架分析： 深入讲解了节点法（结点法）和截面法（截面法）在求解平面及空间桁架内力中的应用。特别强调了桁架的几何组成规律、多余约束和虚假约束的识别。 刚架分析（一次和二次超静定框架）： 侧重于经典求解方法，包括： 力法（或称变形几何法）： 详细解析如何建立超静定结构的力学模型，确定多余约束，并求解基本方程组。 位移法（或称力的位移法）： 介绍了单元刚度矩阵的建立，并将其应用于求解具有侧移（层间位移）的框架结构，为有限元分析奠定基础。 温度应力与制造误差： 分析了温度变化和预应力对结构内力和位移的影响，这些是实际工程中不可忽视的因素。 第五部分：结构的稳定性理论 结构的稳定性是承载力的重要组成部分，尤其对细长杆件至关重要。 失稳的基本概念： 区分了屈曲失稳与强度破坏，引入了欧拉临界力的概念及其推导过程。 欧拉公式的应用与限制： 详细讨论了不同端部条件下的临界荷载计算，并讲解了有效长度系数（$ mu $）的确定。 轴心受压杆件的强度与稳定性校核： 结合材料的塑性特性（如考虑偏心受压和残余应力），讲解了根据规范（如欧洲规范或美国规范的精神）对实际构件进行稳定承载力验算的流程。 第六部分：材料的非线性行为与接触问题（进阶选修） 本部分触及了超越经典弹性力学范畴的议题，为读者理解现代结构分析提供了视野。 塑性铰与塑性极限荷载： 介绍了塑性力学基础，分析了塑性铰的形成及其在评估结构极限承载力中的作用，特别是针对钢结构。 基础接触面的力学问题： 简要讨论了地基与基础之间的接触压力分布问题，强调了接触区域的非线性特征。 本书特点： 本书结构严谨，逻辑递进自然，从最基础的平衡原理逐步深入到复杂的超静定和稳定性分析。每章后附有大量的例题和习题，旨在帮助学习者将理论知识转化为解决实际工程问题的能力。书中配有清晰的图示和详细的推导步骤，确保概念的透彻理解，而非仅仅停留在公式的记忆层面。本书的重点在于培养工程师的结构思维，使其能够独立判断结构的受力状态并进行准确的力学建模。

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这本书的深度和广度简直是教科书级别的，但对于初学者来说，可能会有点吃力。它对地基的承载力、沉降计算这些核心概念的阐述非常透彻，每一个公式的推导都清晰可见，让人能真正理解背后的物理意义，而不是死记硬背。我尤其欣赏作者在处理复杂土体特性时的那种严谨态度，比如非饱和土的孔隙水压力变化对工程安全的影响，这部分内容在很多同类书籍中都是一笔带过，但在这里却被系统地展开讨论了。举个例子，关于液化判别标准的那一章，它不仅列举了不同地区的规范要求，还深入剖析了试验数据的局限性，这对于准备进行岩土勘察项目的人来说，简直是宝典。读完这一部分，我对如何选择合适的抗震设计参数有了更清晰的认识，感觉自己不再是单纯的计算员，而是能对地下环境有更深层次理解的工程师了。书中的图表绘制精良，尤其是那些应力分布和破坏模式的示意图，直观到让人仿佛能“看到”土壤内部的受力情况。不过，可能因为内容实在太详实，部分章节的阅读体验略显沉闷，需要读者保持高度的专注力才能跟上作者的思路。

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对于一个刚接触土木工程的本科生来说，这本书的阅读体验更像是一场智力上的攀登。它的行文风格非常“学术化”，每一个概念的引入都建立在坚实的力学基础之上，逻辑链条密不透风，几乎不给读者留有“偷懒”的空间。例如，对库仑土压力理论的介绍，它是从微元体受力分析开始，逐步推导到主动土压力系数的，中间任何一步计算或假设的变动都会被清晰地标记出来。这迫使读者必须从最基本的原理上去理解问题，对于打牢基础是无可替代的。然而，这也带来了较高的阅读门槛，初次接触的同学可能需要反复研读才能消化其中的精髓。此外，书中关于土的流变性与蠕变现象的讨论，虽然深入，但涉及到的偏微分方程和时间相关性分析，对于尚未系统学习高等数学在工程中应用的学生来说，可能显得过于超前。总的来说，这是一本需要耐心和毅力去啃的“硬骨头”，但一旦攻克，对专业知识的掌握程度会得到质的飞跃，绝非泛泛之作可比。

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这本书的叙述方式有一种独特的“历史感”，它似乎在讲述岩土工程领域是如何一步步发展和完善起来的，而非仅仅罗列当前的工程标准。它花了大量篇幅去回顾不同历史时期学者们对“有效应力原理”的理解和修正过程，这种对学术脉络的梳理，让读者不仅知道“是什么”，更明白了“为什么是这样”。比如，在介绍直接剪切试验和三轴试验时，它详细比较了两种试验在模拟自然应力状态上的差异，以及为何后者被认为是更接近现场的测试方法。这种对比分析极大地增强了对试验数据可靠性的批判性思维。我特别留意了书中关于软土工程处理的章节，它没有简单地推荐水泥搅拌桩，而是系统性地探讨了真空预压、CFG桩等技术在不同地区（比如长江三角洲的淤泥质土层）的实际应用案例和长期效果追踪，这种结合了地域性和时间维度的论述，显示出作者深厚的工程经验和广阔的视野。这本书读起来更像是在听一位资深教授娓娓道来他的毕生心得，娓娓道来间，全是干货。

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阅读这本书的感觉就像是走进了一座结构严谨的知识迷宫，虽然错综复杂，但每条路径的尽头都指向一个明确的工程结论。它在处理不确定性方面的内容特别出色，这在很多强调确定性的传统教材中是少见的。例如，在边坡稳定分析这一块，它没有停留在经典的瑞典圆法计算上，而是引入了概率论和可靠性指标的概念，探讨了在边坡岩体性质存在统计学差异的情况下，如何用更科学的方式来评估失稳的可能性，这对于涉及矿山边坡或大型高边坡的设计工作至关重要。书中的许多文字都带着一种强烈的警示意味，提醒读者注意工程中的“软肋”，比如在冻融循环作用下土体的强度退化规律，以及如何通过优化基础材料和施工工艺来减缓这种损害。这种前瞻性和风险意识的培养，远超出了标准规范要求的范畴。唯一的遗憾是，对于新兴的数值模拟方法，比如有限元分析在复杂边界条件下的应用讨论略显不足，可能受限于成书年代，但就传统解析方法和经验模型的结合而言，这本书的深度和广度依然是无与伦比的。

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这本书的实用性简直是为一线工程师量身定制的，它没有过多纠缠于过于抽象的理论推导，而是直奔解决实际工程问题的核心。我最喜欢它对“基础设计实例分析”那几章的处理方式，那种手把手的指导感非常强。比如，在处理深基坑支护结构设计时，它不仅仅给出了拱形、桩锚式等几种常见支护形式的计算步骤，更重要的是，它结合了监测数据来反演支护的实际受力情况，这点太关键了。很多理论计算往往和现场情况存在偏差，而这本书恰恰弥补了理论与实践之间的鸿沟。特别是关于地下水控制与降水对周边环境影响评估的章节，我注意到它详细对比了真空辅助堆载预压和深井降水在不同土层条件下的适用性和经济性分析，这在施工方案对比中是至关重要的决策依据。虽然整体结构略显松散，不像某些书籍那样有严格的逻辑递进，但正是这种“工具书”式的编排，使得需要查找特定问题的读者能够快速定位所需信息，查阅效率极高，可以说是工作台面上必备的参考资料。

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