具体描述
本书是依据电力教学的实际与职业教育目标的要求而编写的。全书共分两篇，第一篇是工程热力学，第二篇是传热学。本书按照层次模块体系组织内容，以满足不同层次教学的需要。 工程热力学篇，按照内容发展的内在逻辑要求，以热力学第一定律与热力学第二定律为基础，给出了遵循这两个定律的用于理论分析的循环——卡诺循环；然后以该循环为中心，进行改进得到了火力发电厂实际应用的循环——朗肯循环、回热循环与再热循环；同时简单介绍了水蒸气及其流动和理想气体。 传热学篇，以内容与研究对象为主辅线索，介绍了热量传递的三种方式、传热过程，最后简单介绍了换热器的种类及其相关计算。 每章节均有适量的例题与丰富的习题，供学生进一步理解、巩固和强化知识之用。 本书可作为电力中等职业教育与职工培训的教材或教学参考书，也可作为大学生学习相关内容的入门参考书。
现代建筑结构设计与优化 一、 绪论：结构工程的时代变迁与核心挑战 本书旨在深入探讨现代建筑结构设计的前沿理论、先进技术以及工程实践中的关键挑战。随着全球城市化进程的加速和可持续发展理念的深入人心，建筑结构设计已不再局限于满足基本的强度和稳定性要求，而是需要在效率、经济性、环境友好性以及极端荷载抵抗能力等方面实现革命性的突破。本导读将引导读者穿越传统结构思维的藩篱，聚焦于数字化、智能化和高性能材料在结构工程中的集成应用。 结构工程作为土木工程的核心分支，其发展历程是人类文明进步的缩影。从早期的简单拱券到现代复杂空间桁架，每一次技术飞跃都依赖于对材料本构关系、荷载效应传递机制以及计算力学深入而精确的理解。当前，全球面临着严峻的气候变化挑战，要求结构设计必须具备更高的韧性和适应性，能够有效抵御日益频繁和强化的自然灾害，如特大地震、飓风和极端温差。因此，本书将结构设计视为一个多目标优化问题，强调在性能化设计理念指导下，实现结构安全、经济适用与环境责任的完美平衡。 二、 结构分析的深化：非线性、动力学与可靠性评估 传统的结构分析方法多基于线性弹性理论，在处理大跨度、高层、复杂几何形状或承受大幅度荷载波动（如强震动）的结构时，已显露出局限性。本书首先系统回顾并深化了材料和几何非线性分析的理论基础。 2.1 材料非线性与本构关系： 重点剖析了混凝土（包括超高性能混凝土UHPC）、钢材（高强钢、耐候钢）以及新型复合材料在屈服、强化、蠕变和损伤阶段的真实力学响应。特别关注了损伤力学和断裂力学的原理在疲劳寿命预测和结构寿命评估中的应用，确保对结构退化过程的精确模拟。 2.2 动力学响应与地震工程： 深入讲解了结构动力反应理论，从单自由度系统扩展到多自由度系统。核心内容在于性能化抗震设计（Performance-Based Seismic Design, PBSD）。这要求设计者明确定义结构在不同地震危险度下的性能目标（如即时使用、生命安全、倒塌防止）。书中详细阐述了非线性时程分析（Time-History Analysis）的实施细节，包括阻尼模型的选取、输入地震波的匹配以及后处理中的塑性铰识别。此外，针对特殊结构（如桥梁、核设施），还探讨了隔震与主动/被动消能减震技术的设计与验证。 2.3 概率极限状态设计与可靠性分析： 现代结构设计理论已转向基于可靠度指标（Reliability Index）的半概率极限状态设计方法（LRFD）。本书详细介绍了随机变量的统计特性处理、分项系数的确定，并引入了一阶可靠度方法（FORM）和蒙特卡洛模拟（Monte Carlo Simulation）在评估结构失效概率中的应用，帮助工程师量化设计中的不确定性。 三、 先进结构体系与计算模式 现代工程对结构形态的追求，推动了新的结构体系的诞生，同时也要求更精密的计算工具。 3.1 高层与超高层建筑结构： 针对垂直度、扭转效应、风荷载敏感性等高层建筑特有难题，本书重点分析了巨型框架、伸臂桁架、伸臂柱以及核心筒-伸臂桁架组合结构的工作机理。风工程部分深入探讨了风洞试验在确定动风荷载和评估舒适度方面的作用。对于核心筒的剪力墙与周边钢结构之间的连接构造及其协同工作效应，进行了详尽的受力分析。 3.2 空间网格结构与轻型结构： 针对大跨度体育场馆、会展中心等需求，系统阐述了网壳、张拉整体结构（Tensegrity）的几何非稳定性和初始受力分析。强调了预应力在维持结构几何形状和初始内力平衡中的关键作用。 3.3 结构体系的数字化转型： 结构分析正从传统的有限元分析（FEA）向基于BIM（建筑信息模型）的集成化设计流程转变。本书探讨了从几何建模、网格划分、荷载施加到结果后处理的端到端数字化工作流，尤其关注参数化设计（Parametric Design）工具在结构形态探索中的潜力。 四、 材料科学与结构工程的交汇 高性能结构材料是实现创新结构形态和提高耐久性的物质基础。 4.1 混凝土技术的革新： 超高性能混凝土（UHPC）以其极高的抗压强度和优异的韧性，正在改变预应力构件和复杂节点的设计理念。书中阐述了UHPC的微观结构对宏观力学性能的影响，以及如何利用其高抗拉性能设计更纤细的构件。 4.2 钢结构与连接技术： 探讨了新型高强钢在减轻自重、减小构件截面方面的优势。连接节点作为结构中的薄弱环节，是失效分析的重点。本书详细介绍了焊接、螺栓连接以及新型栓钉连接的抗剪、抗拉和抗弯承载力设计，并结合试验数据分析了节点耗能能力。 4.3 新兴复合材料与结构应用： 介绍了纤维增强聚合物（FRP）材料在结构加固、桥梁构件制造中的应用。侧重于FRP与传统基材的界面行为、长期耐久性和抗火性能评估。 五、 结构健康监测与智能运维 将结构工程的视野从“设计与建造”延伸至“服役与维护”，是现代工程学的必然要求。 5.1 结构健康监测（SHM）系统： 详细介绍SHM的层次结构：从传感器网络（光纤光栅、压电传感器、加速度计）的部署到数据采集与传输。重点分析了基于模态识别的损伤定位与量化方法，即通过振动特性的微小变化来推断结构内部的损伤程度。 5.2 寿命预测与剩余寿命评估： 结合疲劳累积损伤理论（如Miner准则）和实时监测数据，构建结构剩余使用寿命预测模型。探讨了如何利用机器学习算法处理海量监测数据，实现对结构状态的早期预警和精准维护决策，从而最大化资产价值并确保公共安全。 六、 结论：面向未来的结构工程师 本书旨在培养具备深厚理论基础、掌握先进计算工具，并能将创新材料融入实践的复合型结构工程师。未来的结构设计将是数字化、高性能化和环境响应化的统一体。成功的设计者必须是跨学科的思考者，能够在复杂约束条件下，运用可靠性理论指导创新实践，确保人类栖居环境的安全与永续。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.wenda123.org All Rights Reserved. 图书目录大全 版权所有