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出版者:Deere & Co

作者:Deere & Company (COR)

出品人:

页数:90

译者:

出版时间:

价格:178.00 元

装帧:Pap

isbn号码:9780866912686

丛书系列:

图书标签:

• Fasteners
• Bolts
• Screws
• Nuts
• Rivets
• Washers
• Thread
• Materials
• Engineering
• Hardware
• Industrial
• Construction
• Mechanical
• Assembly
• Standards

建筑结构中的关键连接：深入探讨现代工程实践与材料科学 图书简介 本书将带您进入一个宏大而精密的领域——现代建筑与土木工程中，那些决定结构稳定性和持久性的基础元素：连接件与紧固系统。《关键连接：现代工程实践与材料科学》 并非聚焦于某一类特定的紧固件（如您提及的“Fasteners”），而是以一种更宏观、更具系统性的视角，剖析支撑起我们当代城市天际线与基础设施的复杂连接技术、设计原则以及背后的材料科学原理。 本书旨在为结构工程师、岩土工程师、建筑设计师、项目经理以及材料科学家提供一份全面且深入的参考指南。它超越了简单的产品目录，深入到为什么某些连接件在特定环境下表现卓越，而另一些则会迅速失效的根本原因。 --- 第一部分：连接设计的理论基石与规范演进 本部分将奠定理解连接系统复杂性的理论框架。我们不会重复介绍标准紧固件的图录，而是着重分析连接设计如何从经验积累走向基于性能的科学设计。 第一章：结构连接的力学模型与失效分析 本章探讨连接系统所承受的荷载类型（拉伸、剪切、扭转、疲劳荷载）及其在实际结构中的耦合效应。我们将深入研究如何应用有限元分析（FEA）来模拟连接点的应力集中现象，并对比不同连接设计对整体结构柔度和延展性的影响。重点分析了连接失效的几种主要模式：脆性断裂、塑性屈服、界面滑动以及腐蚀诱发的疲劳破坏。书中详尽阐述了基于概率理论的可靠性指标（$eta$值）在连接设计中的应用，确保设计余量既经济又安全。 第二章：工程规范与标准的全球化视野 全球化背景下，不同地区的结构规范（如AISC、Eurocode、GB标准等）对连接设计的要求存在显著差异。本章将对比分析这些主要规范在抗震设计、极端气候荷载处理以及连接件认证方面的异同。我们将重点讨论“性能化设计”（Performance-Based Design）理念如何渗透到连接细节中，要求连接不仅在极限荷载下不发生灾难性失效，更要在服务荷载下保持可接受的变形和功能性。此外，本章对新型连接系统的预批准流程进行了深入剖析。 --- 第二部分：材料科学在连接技术中的前沿应用 连接件的性能在很大程度上受其材料特性制约。本部分聚焦于支撑高性能连接的先进材料技术。 第三章：高性能钢材与热处理工艺对连接强度的影响 本章超越了普通碳钢的范畴，探讨了超高强度钢材（如Q690、Q960级钢）在预应力结构和重型机械连接中的应用。我们详细阐述了热处理工艺（如淬火、回火、调质）如何精确控制钢材的晶体结构，从而优化屈服强度、极限抗拉强度与韧性之间的平衡。特别关注了这些高强钢在焊接区域可能出现的氢致延迟裂纹（HIC）问题，以及相应的焊接工艺控制措施。 第四章：腐蚀防护的深度剖析与寿命预测 腐蚀是结构连接的头号敌人。本书全面覆盖了从传统镀锌、热浸镀锌到现代气相沉积（CVD/PVD）涂层的各类防护技术。更进一步，本章引入了电化学腐蚀模型，特别是缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂（SCC）在紧密连接界面处的发生机理。内容延伸至对新型耐候钢（Corten类材料）在复杂环境下的连接细节处理，以及如何利用寿命周期评估（LCA）方法来量化不同防腐策略的经济效益和环境影响。 第五章：非金属连接材料与智能响应系统 本部分探讨了传统金属连接之外的创新领域。内容包括纤维增强聚合物（FRP）复合材料在桥梁和海洋结构中的应用，这些材料的各向异性对锚固设计提出了独特挑战。此外，我们详细讨论了自修复材料（Self-Healing Materials）在微裂纹控制方面的最新进展，以及嵌入式光纤传感器在实时监测连接点应力状态和早期腐蚀迹象中的集成技术，这标志着连接工程正迈向“智能结构”时代。 --- 第三部分：特殊结构与复杂环境下的连接工程 连接的设计必须适应其所处的特定结构类型和外部环境。 第六章：高层建筑与抗震连接的动态响应 在高层结构中，连接必须具备足够的耗能能力和延展性以应对地震事件。本章专注于“耗能连接”的设计哲学，对比了偏心斜撑连接（EBF）、屈曲约束支撑（Buckling-Restrained Braces, BRBs）以及新型滑动摩擦耗能连接的性能差异。详细分析了在Pushover分析和非线性时程分析中，如何精确建模这些耗能元件的滞回曲线，确保结构在强震下能够“可重构、可修复”。 第七章：基础设施的持久性挑战：桥梁与海洋工程连接 基础设施连接面临着长期荷载、交通振动以及极端气候的考验。本章深入探讨了大型桥梁吊索、支座连接的疲劳累积效应。在海洋工程方面，重点讨论了水下连接、高盐雾环境下的连接件选择，以及如何通过超声波检测（UT）和电磁声波检测（EMAT）等无损检测技术，对服役中的关键连接进行定期健康评估。 第八章：预应力系统与锚固技术在张拉结构中的应用 预应力技术依赖于高效且可靠的锚固系统。本书细致解析了楔形锚具、螺纹锚具的工作机制，以及预应力钢绞线的松弛与锚固端摩阻损失的计算方法。探讨了后张预应力管道中的灌浆质量控制，这是决定结构长期耐久性的关键环节，并分析了灌浆失败的常见原因及相应的预防措施。 --- 总结：面向未来的连接工程 本书的结论部分强调了数字化转型对连接工程的深远影响。从参数化建模到基于BIM的施工流程集成，再到使用数字孪生技术进行全生命周期健康监测，连接设计正变得更加精确、高效和可追溯。《关键连接：现代工程实践与材料科学》 提供了一个超越基础紧固件知识体系的平台，旨在培养工程师对连接系统进行整体、前瞻性思考的能力，以应对未来世界对更安全、更可持续基础设施的挑战。

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