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《城市规划表现技法》是主要针对本科院校城市规划设计专业的补充教材，也可作为爱好城市规划设计专业的人员的参考书籍。书中所选的案例都是笔者在实际工作中的作品，因而对于初学者而言更有其现实性。从图中可以反映出规划师对各个方案的整体分析、把握、追求和创意，重视创作经验的归纳与总结，从中引出理论的分析，力求达到图文并茂，使其具备较强的逻辑性、知识性。
建筑结构与材料工程：现代建筑的基石与创新实践 引言：理解物质世界，塑造未来空间 本书深入探讨了现代建筑设计与建造过程中至关重要的两大核心领域——建筑结构工程和建筑材料科学。在追求可持续发展、高效能和独特美学的当代建筑实践中，结构体系的稳固性与材料性能的优化已成为决定项目成败的关键要素。本书旨在为建筑学、土木工程及相关专业人士提供一个全面而深入的学习框架，从基础理论推演至前沿应用技术，构建起理解和驾驭复杂建筑体系的知识体系。 第一部分：现代结构设计理论与分析 本部分聚焦于结构工程学的核心原理及其在复杂建筑形态中的应用。 第一章：结构力学的基本原理回顾与深化 首先，我们将系统回顾并深化对经典结构力学基础的理解，包括静力平衡、材料本构关系、应力与应变分析。重点将放在如何将这些二维平面概念扩展至三维空间结构系统。我们将探讨弹性理论与塑性理论在结构响应预测中的差异与适用边界，特别是针对高层建筑在非线性受力状态下的响应预测方法。 第二章：建筑结构体系的演化与分类 本章将详细考察不同结构体系的内在逻辑与适用环境。内容涵盖： 传统与现代框架结构： 梁、柱节点的设计优化，抗侧力体系（如剪力墙、伸臂桁架、核心筒）的协同工作机制分析。着重探讨框架结构在大跨度空间中的变形控制策略。 张拉与索结构体系： 深入解析预应力技术在混凝土结构和钢结构中的应用，包括张拉顺序、锚固设计与应力松弛效应的补偿。对索结构（如悬索桥、膜结构支撑体系）的静力与动力平衡进行详尽的数学建模与分析。 壳体与曲面结构： 探讨薄壳理论在穹顶、拱顶设计中的应用，如何通过几何曲率实现高效的受力分散。分析折板结构和网壳结构在实现大跨度与轻量化之间的平衡点。 第三章：结构动力学与抗震设计 针对地震、风荷载等动态荷载，本章是全书的难点与重点。 振动理论基础： 自由振动、强迫振动、阻尼理论（粘滞阻尼、库仑阻尼）的数学描述。模态分析在识别结构固有频率与振型中的关键作用。 抗震设计方法： 从传统的静力等效法到更先进的反应谱分析法，直至非线性时程分析。深入探讨基于性能的设计（Performance-Based Design, PBD）理念，如何根据不同设防目标，优化结构的延性与耗能能力。 隔震与减震技术： 详细介绍隔震支座（如铅芯橡胶支座、叠层橡胶支座）的工作原理、选型标准及安装精度要求。分析粘滞阻尼器、屈服型阻尼器在提升建筑韧性中的应用案例。 第四章：高尺度与复杂结构分析 本章专注于超高层建筑、空间结构及特殊基础的分析挑战。 超高层建筑的挑战： 探讨风洞试验、气动弹性分析在控制结构摇摆与舒适度方面的不可替代性。核心筒与外围结构相互作用（Outrigger and Belt Truss System）的优化设计。 复杂基础系统： 桩基与筏板的相互作用分析，深基坑工程的支护设计与地下水控制对周围环境的影响评估。考虑土体非线性的地基承载力分析。 第二部分：先进建筑材料与可持续性实践 本部分从材料的微观结构延伸至其在绿色建筑中的宏观应用，强调创新材料对设计可能性的拓展。 第五章：高性能混凝土的研发与应用 超越传统C30/C40等级的限制，本章侧重于前沿混凝土技术： 超高性能混凝土（UHPC）： 探讨其极高的抗压强度（>150MPa）和优异的韧性来源——纤维增强机制。重点分析UHPC在预制构件、超薄结构以及耐腐蚀构件中的应用潜力。 自密实混凝土（SCC）： 详细解析其流变学特性，包括流动性、粘聚性和抗离析性。分析SCC在复杂配筋环境和精细模板系统中的浇筑工艺控制。 再生骨料与低碳胶凝材料： 评估工业废渣（如粉煤灰、矿渣）替代部分水泥对混凝土性能的长期影响，探讨碳捕集与利用（CCU）技术在混凝土固化过程中的可行性。 第六章：现代钢结构设计与连接技术 钢结构以其高强度重量比和良好的延性成为现代工程的首选。 先进钢材与冷弯薄壁型钢： 介绍高强度钢（如Q390/Q420）在减小截面尺寸和减轻自重方面的优势，以及其焊接性能的特殊要求。冷弯型钢在轻钢结构和加固工程中的应用。 精细化连接设计： 深入研究焊接节点（刚性、半刚性节点）的承载力校核，以及栓接节点的抗剪、抗弯性能。探讨高强度螺栓的预拉力控制与疲劳寿命评估。 耐火与防腐蚀： 结构钢材的防火保护措施（涂层、包覆材料）的有效性对比。在海洋或工业环境下，不同防腐涂层体系的长期维护策略。 第七章：新型复合材料与智能材料 本章展望了未来建筑材料的发展方向，强调跨学科融合。 纤维增强复合材料（FRP）： 玻璃纤维、碳纤维在结构加固（粘贴、外包）中的应用机制，以及FRP在新型轻质结构体系中的潜力。分析其抗疲劳和耐久性问题。 木结构工程的革新： 重点介绍胶合木（Glulam）、交叉层压木材（CLT）等工程木产品的制造工艺、防火性能的提升，以及其作为可持续替代材料在多层建筑中的抗震设计方法。 形状记忆合金与自修复材料： 探讨形状记忆合金在结构主动控制系统中的应用。介绍微胶囊技术在混凝土和涂层材料中的自修复机制研究进展。 第八章：可持续性与材料的生命周期评估（LCA） 结构与材料的选择直接决定了建筑的能耗与环境足迹。 材料的“隐含能量”： 分析从原材料开采、加工运输到最终废弃的整个生命周期内，不同结构材料（钢、混凝土、木材）的能耗和碳排放对比。 循环经济与建筑设计： 探讨如何通过模块化设计、标准化连接实现构件的易拆卸和再利用。分析高比例再生材料在满足结构安全前提下的应用限制。 现场监测与健康评估： 介绍光纤传感器（FBG）等技术在实时监测结构应力、裂缝发展中的应用，实现对建筑材料性能退化的早期预警与精准维护。 结论：结构与材料的协同创新 本书的最终目标是促使读者认识到，优秀的建筑设计绝非孤立的艺术表达，而是对材料潜能的深刻理解与结构安全逻辑的完美结合。结构工程师与材料科学家必须紧密合作，通过对新材料性能的挖掘和对现有结构体系的优化，共同推动建筑行业迈向更安全、更高效、更具韧性的未来。本书提供了从理论到实践的坚实桥梁，助力读者掌握驾驭复杂工程挑战的核心能力。
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