机械制图习题集 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:李业农

出品人:

页数:65

译者:

出版时间:2012-9

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787313013590

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建筑力学基础与结构设计原理 —— 深入理解建筑安全与效率的基石 【书籍定位与特色】 本书旨在为土木工程、建筑学、结构工程等相关专业的学生及初入行业的工程师，提供一套全面、系统且深入的建筑力学分析与结构设计基础理论教材。我们摒弃了传统教材中枯燥的纯理论堆砌，而是紧密结合现代工程实践，以“理论指导设计，实践验证理论”为核心理念，构建起一座从微观力学到宏观结构行为的认知桥梁。本书特别注重培养读者的结构思维能力——即在复杂的荷载条件下，如何准确判断材料的受力状态、预估结构的变形趋势，并最终设计出安全、经济且耐久的结构体系。 【内容深度剖析】 本书共分五大部分，涵盖了从基本概念到复杂结构分析的完整体系： 第一部分：材料力学基础与本构关系（约占全书 25%） 本部分是理解后续结构行为的基础。我们首先回顾了工程材料（如钢材、混凝土、砌体及木材）的基本力学性能，重点剖析了应力、应变的概念及其在二维和三维状态下的描述方法（如主应力分析）。 本构关系与本构模型： 详细阐述了线弹性、弹塑性材料的本构关系，引入了胡克定律的推广形式。对于混凝土等非线性材料，引入了应力-应变曲线的简化模型，为非线性分析打下理论基础。 变形与失效准则： 深入探讨了不同的失效理论（如最大剪应力理论、最大畸变能理论）在工程判断中的适用性。着重分析了疲劳、蠕变等长期性能对结构安全的影响。 应力集中与断裂力学初步： 引入了构件截面突变处的应力集中现象，并以脆性断裂的初步概念，强调了结构细节设计的重要性。 第二部分：结构分析的基本方法（约占全书 30%） 本部分侧重于如何将实际的结构问题抽象为数学模型，并求解这些模型。 静力平衡与约束反力： 采用更直观的图示法结合矩阵方法，系统讲解了静定结构的求解。强调了自由体图的正确绘制是后续所有分析的前提。 位移法与力法（矩阵结构分析基础）： 这是本书的重点之一。我们没有停留在传统的微分方程求解，而是引入了基于位移法的矩阵求解思路。详细推导了刚度矩阵的形成过程，并以简单的多跨梁和简单框架为例，展示了如何利用计算机程序（如有限单元法的雏形）进行高效求解。 线弹性结构稳定性分析： 探讨了轴心受压杆件的屈曲问题，详细分析了欧拉公式的适用范围和修正，引入了实际工程中常见的导荷偏心与初始缺陷对临界荷载的影响。 体系的超静定性与冗余度： 讨论了如何判断结构的超静定次数，并基于结构的几何特征和受力特点，选择最经济的求解策略。 第三部分：结构设计原理与规范应用（约占全书 25%） 本部分将理论与工程规范紧密结合，是工程师实践操作的核心知识。 荷载与荷载组合： 详细分析了恒载、活载、风荷载、雪荷载、地震作用等各类基本荷载的统计特性与设计取值方法，严格按照国家现行结构设计基本规范（如极限状态设计原理）进行阐述。 极限状态设计法： 深入解析了承载能力极限状态（强度、稳定性）和正常使用极限状态（刚度、裂缝控制）的设计理念。强调了分项系数和组合系数的选取依据。 截面承载力设计（梁与柱）： 钢筋混凝土构件： 重点阐述了在弯曲、剪力、轴压作用下的裂后强度分析，包括受拉区钢筋的有效应力计算，以及剪力承载力的构造要求。 钢结构构件： 聚焦于塑性铰的形成、塑性抗弯承载力的计算，以及腹板和翼缘的局部稳定验算。 构件的刚度与变形控制： 详细介绍了有效惯性矩的概念，以及在不同荷载作用下，如何通过配筋或改变截面尺寸来控制梁的挠度，确保使用功能。 第四部分：结构体系与节点设计（约占全书 15%） 本部分将单构件分析提升到整体结构体系的层面。 框架结构与剪力墙结构： 比较了框架结构和剪力墙结构在侧向刚度、延性和抗震性能上的差异。重点分析了剪力墙的约束效应及其在多层建筑中的布置原则。 基础的选型与地基相互作用： 概述了浅基础（独立、带形、筏板）和深基础（桩基础）的受力特点。引入了地基作为弹性垫层对上部结构（特别是对基础梁和框架梁）的反馈作用分析。 节点设计： 节点是结构安全的薄弱环节。本书详细分析了梁柱节点在反弯点附近可能出现的受拉、受剪破坏模式，并给出了详尽的构造措施，确保节点整体强度的匹配。 第五部分：抗震设计基础（约占全书 5%） 鉴于地震对建筑安全的关键影响，本书最后简要介绍了抗震设计的基本概念。 地震作用的产生与反应谱： 简要介绍地震波的特性和结构动力响应的基本原理。 抗震概念设计： 强调“强柱弱梁、强剪弱弯”的设计思想，确保结构在地震中能形成良好的耗能机制。 【适用对象】 土木工程、结构工程、建筑工程专业本科生及研究生 准备报考注册结构工程师、注册土木工程师（岩土、结构）的专业人士 从事建筑设计、施工管理及结构评估的工程技术人员 【学习收获】 通过系统学习本书内容，读者将能够： 1. 熟练运用材料本构关系，判断复杂应力状态下的材料行为。 2. 掌握静力平衡和能量法分析复杂超静定结构的基本技能。 3. 准确依据设计规范，对钢筋混凝土和钢结构构件进行承载力和变形的极限状态设计。 4. 理解结构体系的整体受力机理，优化结构布置和节点设计，提高工程的安全性和经济性。 本书坚持理论的严谨性与工程的实用性并重，是通往优秀结构工程师的必经之路。

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