具体描述
好的，这是一本关于“建筑结构设计与分析”的专业教材的详细简介。 --- 《现代建筑结构设计与分析（第3版）》 内容详述与特色 本书是面向土木工程、建筑工程及相关工科专业本科高年级学生及研究生的权威性教材。在深入剖析传统结构理论的基础上，本书紧密结合当代工程实践的需求与最新的科技发展，系统、全面地阐述了现代建筑结构的设计原理、分析方法、规范应用及创新技术。 本书的定位与目标： 本教材旨在培养学生的结构思维能力，使其能够熟练掌握各类常用结构（如钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构）的设计与校核流程，理解结构在荷载作用下的受力机理，并能准确运用国家现行设计规范进行工程实践。 --- 第一部分：结构分析基础与材料本构 本部分为全书的理论基石，确保读者对结构工程学的基本概念有扎实而深入的理解。 第一章：结构工程学概论与荷载分析 详细介绍了结构工程的学科范畴、结构的功能要求（安全性、适用性、耐久性）。重点阐述了结构设计中必须考虑的各种荷载类型：恒载、活载、风荷载、雪荷载、地震作用等。特别引入了荷载分项系数和组合原则，依据最新的《建筑结构荷载规范》进行讲解，强调了结构可靠性理论在荷载取值中的指导意义。 第二章：结构材料性能与本构关系 深入探讨了结构设计中最常用的四大材料：混凝土、钢筋、钢材以及木材的物理力学性能。 混凝土与钢筋： 详细解析了混凝土的强度、变形、抗冻融、抗渗等性能指标，以及钢筋的应力-应变曲线。引入了材料的偏心受压特性和温度效应。 本构关系： 从微观角度出发，介绍了线弹性、弹塑性以及损伤模型等先进本构关系，为后续的高级分析打下基础。 第三章：结构力学基础的深化与扩展 回顾并深化了经典结构力学知识，重点放在结构超静定问题的求解上。全面介绍了矩阵位移法（或节点荷载法），并结合有限单元法的基本思想，讲解了如何构建结构的刚度矩阵，这是理解计算机辅助结构分析（如SAP2000, Midas Civil等软件）的理论前提。 --- 第二部分：混凝土结构设计与抗震 这部分是全书的核心，聚焦于应用最广泛的钢筋混凝土和预应力混凝土结构的设计与施工控制。 第四章：钢筋混凝土构件极限承载力分析 详细讲解了现浇钢筋混凝土梁、柱、板构件在极限状态下的设计原理。 受弯构件： 从平衡微分方程出发，推导出受拉、受冲剪破坏的条件。重点分析了正常使用极限状态下的裂缝控制和挠度验算。 受压与拉伸构件： 深入探讨了短柱、长细柱的稳定性问题，区分了轴心受压和偏心受压的配筋策略。 第五章：钢筋混凝土结构整体性与抗震设计 超越“构件设计”的局限，关注结构整体的稳定性和抗震性能。 结构整体性： 阐述了剪力墙结构、框架结构和框架-剪力墙结构的抗震机理，讲解了强柱弱梁、延性设计等抗震设计的基本原则。 抗震分析： 引入了反应谱分析法，介绍了多遇地震、偶然设计地震和基本设计地震的设防标准，并结合性能化抗震设计的理念，指导读者进行合理的抗震构造措施。 第六章：预应力混凝土结构 系统介绍了预应力技术的基本原理、张拉工艺和应力松弛效应。重点分析了有粘结和无粘结预应力梁的内力分析、应力校核以及在正常使用极限状态下的挠度控制。 --- 第三部分：钢结构与组合结构 本部分涵盖了现代大跨度、轻型结构中不可或缺的钢结构设计，并探讨了两种主流材料的结合应用。 第七章：钢结构设计原理与连接技术 基于抗拉、抗压、抗弯构件的强度与稳定性设计。 连接设计： 详细区分了焊缝连接和螺栓连接的计算方法，特别是高强度螺栓的摩擦型连接设计。 稳定分析： 侧重于柱和梁的整体屈曲分析，引入了有效长度系数K的确定方法，强调了钢结构节点域的构造重要性。 第八章：组合结构与节点设计 探讨了钢-混凝土组合结构（如组合梁、组合柱）的设计优势与计算模型。重点分析了栓钉连接的抗剪承载力计算，以及在既有建筑改造中如何应用组合结构理念。 --- 第四部分：先进分析方法与结构优化 本部分面向工程前沿，介绍了超越传统手工计算的高级分析技术和新型结构体系。 第九章：结构动力学基础与振动控制 结构动力学是理解复杂荷载（风、地震）响应的关键。本章讲解了单自由度体系和多自由度体系的自由振动、强迫振动分析，并介绍了隔震与减振技术的基本原理及应用。 第十章：有限元分析（FEA）在结构工程中的应用 系统阐述了结构分析软件背后的有限元理论，包括单元类型选择（梁单元、板单元、实体单元）、网格划分对结果的影响，以及如何利用FEA进行非线性分析（如Pushover分析、弹塑性时程分析）。 第十一章：新型结构体系与可持续设计 介绍了大跨度空间结构（如网壳、索结构）的受力特点，以及预制装配式结构的设计接口与连接构造。结合绿色建筑理念，讨论了材料的回收利用和结构的全寿命周期评估（LCA）。 --- 配套资源与适用对象 本书内容深度适中，理论与工程案例结合紧密，配有大量详尽的设计实例和规范引用图表。是土木工程、结构工程、建筑工程、工程力学等专业本科生、研究生（尤其适用于硕士阶段的专业课学习）以及从事结构设计、施工、监理和科研工作的工程技术人员的必备参考书。 学习本教材后，读者将能够： 1. 熟练运用国家现行规范完成复杂结构的初步设计与复核。 2. 独立进行结构体系的选择与优化。 3. 理解并应用结构分析软件的理论基础，有效验证计算结果。 4. 掌握现代结构工程中前沿的抗震与控制技术。
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