具体描述
本教材共15章，分为上、下两册。上册注重基础知识，下册注重实际操作，主要内容包括混凝土结构及其材料的力学性能、混凝土结构基本设计原则、钢筋混凝土受弯构件截面承载力计算、钢筋混凝土轴向受力构件、受扭构件承载力计算、钢筋混凝土结构的适用性和耐久性、预应力混凝土构件、单层厂房、框架结构、砌体结构、道路工程、桥梁工程、特种结构等。
本书注意以教学为主，以实际应用为重，在讲述基本原理和概念的基础上，结合规范和工程实际，注意与其他课程和教材的衔接与综合应用，本书适用于高等院校工程管理专业以及相关专业师生学习参考。
本教材在编写时，注意以教学为主，以实际应用为重，在讲述基本原理和概念的基础上，结合规范和工程实际，注意与其他课程和教材的衔接与综合应用，体现了工程管理专业特点，突出了构造要求的阐述。全书章节中包括了典型的例题，而且各章附有提要、思考题、习题，方便学习使用。
好的，这是一本名为《工程结构（下册）》的书籍的简介，内容完全围绕其可能包含的高级工程结构主题展开，旨在提供一个详尽且专业的概述，同时避免提及“工程结构（下册）”本身的内容。 --- 工程结构理论进阶与应用：钢筋混凝土与预应力结构的高级分析与设计 导论：结构工程的深化与挑战 本书聚焦于现代土木与结构工程领域中，那些对精度、可靠性及经济性要求极高的结构系统。在完成了对基础力学和初级结构设计原理的系统学习之后，工程实践者亟需掌握更深层次的材料行为、荷载效应解析以及复杂结构体系的优化设计方法。本书正是为满足这一需求而编写，旨在提供一套从理论到应用无缝衔接的高级结构设计工具箱。 我们将深入探讨结构设计规范的演变逻辑，理解设计方法的科学基础，并重点剖析高跨结构、大跨度结构以及特殊环境结构所面临的核心力学挑战。 第一部分：钢筋混凝土结构的高级行为分析 本部分将超越传统的截面强度验算，转向对钢筋混凝土结构在复杂受力状态下的实际工作性能的精细化模拟与评估。 1. 钢筋混凝土的本构关系与本构模型 本章详细审视了混凝土在不同应力状态下的本构关系。重点包括： 非线性分析基础： 研究钢筋与混凝土在拉伸、受压和剪切作用下的非线性应力-应变关系。我们将引入基于试验数据的先进本构模型（如Modified Compression Field Theory, MCFT 的深化应用），用以更准确地描述构件在接近极限状态时的力学响应。 损伤与开裂机制： 深入分析微裂缝的形成、扩展及其对结构刚度的影响。讨论如何通过损伤力学原理，建立考虑材料退化过程的结构分析模型，特别是在考虑长期荷载作用下的徐变和收缩效应。 高强度与高性能混凝土 (HPC) 的应用： 探讨UHPC和HPC等新型材料的特性，如更高的抗压强度、优异的延展性及耐久性。重点分析使用这些材料时，如何修正传统的配筋率限制和配筋构造要求。 2. 结构构件的极限状态与延性设计 本部分核心在于确保结构在极端荷载（如地震、爆炸）作用下，能表现出足够的延性和可预见性。 抗震设计理论的深化： 探讨基于性能的设计（Performance-Based Design, PBD）理念，超越传统的力设计法。详细介绍塑性铰的形成、耗能机制，以及如何通过合理的配筋构造（如抗震细部构造要求）来控制破坏模式，确保结构在多次往复荷载作用下仍能保持稳定。 剪力与扭转的相互作用： 针对梁、柱和剪力墙等构件，详细分析剪力、弯矩与轴力耦合作用下的破坏机理。重点讨论在框架结构中，如何精确计算和布置抗剪钢筋，以避免脆性破坏。 节点区的细部处理： 节点是框架结构中的薄弱环节。本章将详述节点核心区（如梁柱节点）的受力分析，并给出满足高延性要求的配筋设计图示和计算步骤，包括“强柱弱梁”原则在复杂节点处的具体实施。 第二部分：预应力混凝土结构的高级设计与施工控制 预应力技术是实现大跨度、小截面和高耐久性结构的关键。本部分着重于预应力结构复杂的受力机理及其精确的施工控制技术。 3. 预应力结构的基本理论与损失分析 本章建立了从张拉到长期稳定工作的全过程力学模型。 预应力损失的精确计算： 详细分析短期损失（锚具滑移、钢绞线弹性回缩、混凝土的即时收缩）和长期损失（混凝土徐变、钢绞线松弛）。针对不同类型的预应力体系（先张法与后张法），提供精确的损失系数取值和计算方法。 预应力构件的应力校核： 区分瞬态应力分析与长期应力分析。重点介绍在活荷载作用下，预应力构件的“应力限值”控制，确保结构工作在弹性或可控的微裂缝状态下。 4. 预应力结构体系的设计与优化 本部分将预应力技术应用于复杂结构中，实现结构的高效化。 预应力现浇梁、板的设计： 针对大跨度现浇连续梁，分析预应力筋在多跨体系中的布置优化，特别是针对挠度控制和应力重新分布的调整。 预应力混凝土箱梁的分析： 深入探讨预应力箱梁在运输、吊装和使用阶段的应力状态。详细介绍后张预应力体系中，预应力管道的走向设计、灌浆质量控制及其对耐久性的影响。 预应力与混凝土协同工作： 研究预应力构件在极限荷载下的承载力分析，即如何将预应力提供的压力与混凝土自身的抗压能力、受拉钢筋的屈服共同作用，以确定最终的极限抗弯和抗剪能力。 第三部分：特殊结构体系与现代分析技术 本部分关注当前工程界热点和复杂结构问题的解析，引入先进的计算工具与方法论。 5. 结构在非正常荷载下的响应 结构安全不再局限于常规的静力与地震荷载，对极端事件的抵抗能力至关重要。 动力学响应分析： 探讨高阻尼结构和隔震减震系统的原理与应用。介绍模态分析、响应谱分析及时间历史分析在评估结构动力响应中的区别与适用性。 极端荷载作用下的分析： 初步涉及爆炸、冲击荷载对混凝土结构侵蚀的机理，以及如何通过材料的本构模型来模拟冲击波的传播和结构损伤的演化。 火灾作用下的结构行为： 混凝土构件在高温下的强度下降、保护层开裂及钢筋的屈服行为。讨论如何通过提高保护层厚度或使用防火涂层来提高结构的耐火等级。 6. 结构分析软件的高级应用与后处理 现代结构设计严重依赖有限元分析（FEA）。本章将重点提升读者对分析结果的“解读”能力。 单元选择与网格划分策略： 深入探讨在分析不同类型结构（梁、板、壳、实体）时，如何选择合适的单元类型（如线缆单元、壳单元、三维实体单元）以获得收敛且可靠的解。讨论网格密度对结果精度的影响。 结果的物理意义解读： 不仅仅是输出应力云图，更关键的是理解应力集中点、塑性铰的出现位置，以及如何将有限元分析的位移和应变结果转化为符合规范的内力设计参数。 几何非线性与P-Delta效应： 分析柔性结构在高轴压作用下发生的几何刚度退化（P-Delta效应），并指导读者如何在分析软件中正确设置和处理这种二阶效应，以确保框架结构的稳定性。 --- 本书特点： 本书摒弃了对基础概念的重复阐述，直接切入工程实践中难度最大的环节。它是一本面向高级工程师、研究生以及结构设计规范研究者的专业工具书，强调理论的深度、计算的精确性以及设计决策的科学性。通过对先进材料与复杂分析方法的系统梳理，读者将能够驾驭大跨度、复杂受力及高可靠性要求的现代工程结构设计任务。
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