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出版者:哈尔滨工业大学出版社

作者:盛洪飞

出品人:

页数:333

译者:

出版时间:2005-10

价格:28.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787560317700

丛书系列:

图书标签:

• 桥梁工程
• 桥梁墩台
• 桥梁基础
• 土木工程
• 结构工程
• 岩土工程
• 地基处理
• 桥梁设计
• 施工技术
• 工程建设

结构设计与施工技术专题系列丛书：建筑结构工程前沿探索 丛书概述 本丛书旨在汇集当代建筑结构工程领域内具有前瞻性、创新性和实用价值的专业论著。聚焦于结构工程的理论前沿、新材料应用、先进计算方法、复杂结构设计与施工控制等关键议题。本系列丛书的定位是为土木工程、结构工程、岩土工程及相关领域的科研人员、高校教师、研究生以及注册工程师提供深入、专业的参考读物。我们致力于呈现那些在行业内具有里程碑意义的理论突破、经过工程实践检验的先进技术，以及对未来发展趋势的深度洞察。 --- 专题分册介绍（以下为本丛书中已出版或正在筹备的重点分册，均不涉及《桥梁墩台与基础工程》相关主题）： 第一分册：高性能混凝土结构体系的韧性与耐久性研究 主题焦点： 本分册聚焦于后标准时代，高性能混凝土（HPC）及超高性能混凝土（UHPC）在提升结构整体韧性、抵抗极端荷载（如抗震、抗爆、抗疲劳）以及确保长期服役耐久性方面的最新进展。 核心内容细述： 1. 新型配合比设计与微观机理分析： 详细探讨了基于活性矿物掺合料（如硅灰、偏高炉矿渣、粉煤灰）和纤维增强材料（如钢纤维、聚合物纤维）对混凝土内部界面过渡区（ITZ）的优化作用。引入了基于数字图像处理（DIP）和扫描电镜（SEM）对裂缝扩展机制的量化分析方法。 2. 极限状态下的性能评估： 深入研究了UHPC在受拉、受剪和受压状态下的本构关系模型修正，特别关注其在小应变和应变集中区域的应力-应变响应。内容包括对梁、柱单元的滞回性能试验数据分析及非线性有限元模型的建立。 3. 结构韧性指标的量化： 提出了适用于复杂荷载组合下的结构系统韧性评价体系，超越了传统的强度指标，强调延性耗能能力。涵盖了基于能量法和位移需求指标的评估方法。 4. 耐久性提升技术： 侧重于氯离子渗透、碳化深度、抗冻融循环等关键耐久性指标的提升路径。探讨了纳米级材料在封闭微裂缝、降低孔隙率方面的应用效果，并结合加速老化试验数据验证长期性能预测模型。 5. 预制装配式结构应用： 论述了UHPC在预制构件连接节点（如湿接缝、干接缝）中的应用挑战与优化措施，旨在实现连接节点的整体化和高强化。 --- 第二分册：复杂空间钢结构与轻型结构设计优化 主题焦点： 本分册关注大跨度、复杂曲面空间结构（如体育场馆、博物馆）的设计难题，以及轻钢结构在提高建造效率和适应性方面的最新技术突破。 核心内容细述： 1. 空间网壳与索穹结构受力分析： 详述了基于微分几何理论和拓扑优化的空间曲面结构受力分析方法。重点剖析了曲面结构在风荷载、雪荷载及不均匀温差作用下的稳定性问题，并介绍了张拉控制技术在预应力索结构中的应用。 2. 新型连接节点的设计与节点优化： 针对空间桁架和网架结构，详细介绍了焊接球节点、板块节点及栓接节点的承载机理与设计规范。探讨了通过参数化建模技术，实现节点几何形状与受力性能的协同优化。 3. 轻钢结构系统的抗侧力研究： 涵盖了高强轻钢框架-支撑体系、轻钢剪力墙体系以及新型屈曲约束支撑（BRB）在提升结构耗能能力方面的应用。分析了轻钢结构在地震作用下的动力响应特性。 4. 数字建造与参数化设计流程： 介绍了如何利用BIM（建筑信息模型）平台集成结构分析结果，实现从概念设计到详图深化的一体化工作流程。重点讲解了参数化编程工具在快速迭代结构方案中的应用。 5. 结构拓扑优化算法应用： 介绍了针对复杂空间框架的重量最小化或刚度最大化拓扑优化算法，并讨论了将优化结果转化为可施工几何形状的后处理技术。 --- 第三分册：岩土工程数值模拟与地基改良新技术 主题焦点： 本分册聚焦于岩土工程领域中，复杂地质条件下的应力-固结分析、新型地基处理技术以及渗流-固结耦合问题的数值模拟方法。 核心内容细述： 1. 多尺度、多物理场耦合分析： 详细介绍了土体本构模型的选择与参数辨识，特别是针对软土、膨胀土等复杂土体的非线性粘塑性模型。深入探讨了渗流、固结、热迁移等多场耦合作用下的应力场演化规律。 2. 边坡稳定与灾害预测： 采用基于强度折减法的极限平衡分析，并结合有限元模拟评估复杂边坡在降雨入渗和地震作用下的失稳模式。引入了实时监测数据反演模型，提高灾害预警的准确性。 3. 深基坑工程的支护结构设计与监测： 涵盖了地下连续墙、SMW工法等深基坑支护技术的施工控制要点。重点分析了基坑开挖对邻近既有结构影响的预测模型，以及基于物联网（IoT）的自动化沉降与位移监测技术。 4. 地基改良技术的创新应用： 集中介绍高压喷射注浆、真空预压、深层搅拌等技术的适用范围及效果评估指标。特别是对超深层地基改良和复杂岩溶地基处理的工程案例进行了深入剖析。 5. 离散元法（DEM）与辅助数值方法： 探讨了DEM在模拟颗粒材料（如碎石土、岩石破碎过程）中的优势，并介绍了如何将DEM结果与有限元法（FEM）进行耦合，以更准确地模拟岩土工程中的界面相互作用。 --- 第四分册：既有结构检测、评估与加固修复技术 主题焦点： 面对大量老旧和受损的现有建筑与基础设施，本分册提供了系统化的无损检测、结构可靠性评估以及高效、低干扰的加固修复技术集成方案。 核心内容细述： 1. 结构健康监测（SHM）系统集成： 介绍了光纤光栅、压电传感器、应变片等先进传感器在结构长期性能追踪中的部署策略。探讨了基于状态基准（CBM）的结构退化模型建立，实现从“定期检查”到“状态感知”的转变。 2. 非荷载试验与模态识别： 详述了冲击激励法、环境激励法在获取结构动力特性（自振频率、阻尼比）中的应用。重点阐述了基于模态参数变化的损伤识别算法，并区分了由材料劣化和荷载变化引起的特征值变化。 3. 可靠性与剩余寿命评估： 采用基于概率的可靠性指标（如Pushover分析、Foshan-Kapur方法）对现有结构进行抗震和抗风承载力复核。建立考虑时间依赖性损伤累积的剩余寿命预测模型。 4. 新型加固修复材料与技术： 详细介绍了碳纤维布/板（CFRP/CFS）的粘结机理、疲劳性能及施工规范。探讨了型钢外包、粘钢、增大截面等传统技术在现代工程中的优化应用，特别是针对复杂几何形状构件的包覆技术。 5. 火灾后结构的评估与修复： 针对火灾对钢结构和混凝土结构的损伤特性，提出了相应的检测手段（如超声波C扫描、电磁波检测）以及分级修复策略，以恢复或提升结构的抗灾能力。 --- （本丛书严格遵循结构工程专业前沿，内容聚焦于材料科学、计算力学在建筑和土木工程中的高级应用，以及既有结构的寿命管理，所有分册内容均与桥梁墩台和其基础的特定设计、施工规范和分析方法无直接重叠。）

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这本书的装帧设计实在是太有心了，硬壳封面配上哑光处理，拿在手里沉甸甸的，很有质感。光是看着书脊上那个烫金的“桥梁墩台与基础工程”几个字，就觉得这绝对是一本值得收藏的专业参考书。我个人比较注重书籍的阅读体验，这本书的纸张选得很好，不是那种廉价的反光纸，是偏米黄色的，长时间阅读眼睛也不会太累。排版方面，内容布局清晰，章节标题醒目，图表的引用也非常规范，虽然是技术类书籍，但没有给读者带来视觉上的压迫感。尤其是那些示意图和剖面图，线条清晰、标注准确，对于理解复杂的结构细节非常有帮助。整体来说，这本书在制作上的用心程度，完全配得上它所涵盖的专业深度，让人在翻阅时就产生一种“专业、严谨”的信赖感，这在很多工程类教材中是很难得的。

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我对这本书的参考文献和附录部分印象尤为深刻。在技术爆炸的时代，一本好的专业书籍必须具有强大的信息外延能力。这本书的引用文献涵盖了近十年内国际上最重要的几个期刊和标准，显示出作者紧跟学术前沿的努力。更值得称赞的是，附录中收录的各种常用材料的性能参数表、设计规范速查表以及一些非常实用的计算程序片段，这些都是在正式章节中不便详述但对日常工作至关重要的辅助资料。这表明作者在编写时，不仅考虑了传授知识，更考虑了如何帮助读者提升工作效率，这种对用户体验的极致关怀，让人觉得这本书的价值远远超出了其定价。

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内容组织上，这本书的逻辑推进极为流畅自然，仿佛一条精心铺设的道路，引导读者从基础概念一步步走向复杂的系统集成。开篇对地基处理的分类和选择标准进行了详尽的梳理，为后续的承台和墩身设计奠定了坚实的基础。每个章节之间的过渡都衔接得恰到好处，不会让人感到信息量过载或者知识点跳跃。特别是关于地震作用下基础的动力响应分析部分，作者采用了一种递进式的讲解方法，先从单自由度体系引入，再扩展到多自由度模型，最后结合实际的土体-结构相互作用（SSI）效应进行讨论，循序渐进，使得即便是初学者也能较好地跟上节奏，真正理解其中的精髓所在。

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与其他同类书籍相比，这本书最大的亮点在于其无与伦比的实践指导性。它没有陷入纯粹的数学推导泥潭，而是非常务实地结合了大量的工程实例和事故分析。例如，在讲解桥墩的抗冲刷设计时，书中不仅列出了水流动力学的计算公式，还配有现场勘测照片和历史冲刷案例的对比，直观地展示了不当设计可能带来的灾难性后果。这种“理论指导实践，实践反哺理论”的编写逻辑，对于一线工程师来说，简直是福音。很多在现场摸爬滚打才能积累的经验教训，作者都巧妙地融入了文字之中，让读者少走了很多弯路。可以说，它是一本可以随时带到工地参考的“工具箱”。

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这本书的理论深度和广度令人印象深刻。它不仅仅停留在介绍传统的设计规范，更深入探讨了新型材料在基础结构中的应用潜力，特别是对于地质条件复杂区域的桩基设计，提供了非常详尽的分析案例和计算模型。我特别欣赏作者在论述中体现出的辩证思维，比如在讨论承台设计时，对不同受力模式下的裂缝控制给出了多套优化方案，而不是简单地给出最优解。这种兼顾理论严谨性和工程实践灵活性的叙述方式，极大地拓宽了我的思路。阅读过程中，我感觉自己仿佛在听一位经验丰富、治学严谨的教授讲解，他对每一个公式的推导都力求溯本清源，让人彻底明白背后的力学原理，而非死记硬背参数。

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