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现代建筑结构设计与施工技术 本书聚焦于当代建筑领域的核心挑战与前沿实践，旨在为结构工程师、建筑师、项目管理者及相关专业人士提供一套全面、深入且极具操作性的技术指南。 第一部分：结构设计理论与规范精要 第一章 结构设计的基础范式与演进 本章系统回顾了结构工程学的基本力学原理，重点探讨了传统设计方法向基于性能化设计（Performance-Based Design, PBD）的转变过程。详细阐述了荷载的获取、组合与取值，涵盖了恒载、活载、风荷载、雪荷载、地震作用的精确评估方法。深入分析了材料强度、刚度与稳定性的本构关系，为后续的高级分析奠定理论基础。 第二章 现行结构设计规范的深度解析 本书不满足于对规范条文的罗列，而是深入剖析了各国主要结构设计规范（如中国《混凝土结构设计规范》、美国ACI 318、欧洲Eurocode 2等）背后的设计哲学和适用条件。重点对比了不同规范在抗震设计、极限状态设计（承载力极限状态与使用极限状态）方面的差异与共通之处，强调规范的正确理解和灵活应用是保证结构安全的关键。 第三章 结构可靠性与风险管理 探讨了结构可靠性理论（LFRD方法）在线性与非线性分析中的应用。阐述了不确定性在结构设计中的量化处理，包括随机变量的统计特性分析和可靠指标的确定。同时，引入结构健康监测（SHM）与风险评估的概念，探讨如何通过实时数据反馈来优化结构全寿命周期的维护策略，从而提升整体工程的抗风险能力。 第二部分：高性能结构材料与创新应用 第四章 高性能混凝土（HPC）与超高性能混凝土（UHPC） 详细介绍了高性能混凝土的配合比设计、拌合物性能控制、水化反应机理及其长期性能（耐久性、抗渗透性、抗冻融性）。重点解析了UHPC在提高结构跨度和减小截面尺寸方面的潜力，包括其纤维增强机制、细观结构特点及其在预制构件和复杂节点中的应用案例。 第五章 先进钢结构体系与连接技术 本章集中研究新型钢材的应用，如高强度钢、耐候钢在超高层建筑中的优势与限制。深入探讨了各种焊接、螺栓连接的性能验证，特别是针对复杂节点（如斜接点、桁架节点）的受力分析与构造要求。对钢-混凝土组合结构，如组合梁、组合柱的受力机理及设计方法进行了详尽论述。 第六章 木结构工程的现代化转型 鉴于可持续发展的要求，本章详细介绍了工程木材（如胶合木Glulam、正交胶合木CLT）的力学性能、防火性能及防潮处理技术。阐述了现代木结构体系的连接节点设计，包括螺栓、销钉和自攻螺钉连接的受力分析，以及木结构在多层和中高层建筑中的可行性与规范要求。 第三部分：先进结构分析与建模技术 第七章 结构动力学与抗震设计新进展 系统梳理了结构动力学基础，包括自由振动、强迫振动分析。重点讲解了反应谱法、时程分析法在抗震设计中的应用差异与适用范围。深入分析了隔震技术（如铅芯橡胶支座、摩擦摆支座）和主动/被动减震技术的工作原理、参数选择和结构耦合分析。 第八章 弹塑性分析与非线性有限元建模 本章是结构分析的高级篇章，详细介绍了纤维梁单元、壳单元、实体单元在非线性分析中的选择标准。重点阐述了材料非线性（屈服准则、硬化模型）和几何非线性（大变形、P-$Delta$效应）的引入过程。通过实际工程案例，指导读者如何建立准确反映结构真实受力状态的有限元模型，并正确解读分析结果。 第九章 结构优化与计算机辅助设计（CAD/CAE） 探讨了拓扑优化、尺寸优化在结构轻量化和材料节约中的应用。介绍了参数化建模工具（如Grasshopper、Revit API）如何与结构分析软件（如SAP2000、ETABS、ABAQUS）进行数据交互，实现设计流程的自动化和迭代优化，提升设计效率和创新性。 第四部分：施工控制与结构实施质量保障 第十章 复杂结构施工的挑战与对策 针对超高层、大跨度、深基坑等复杂工程，本章详细分析了施工阶段的临时结构、支撑体系设计与监测。重点讨论了施工荷载的控制、混凝土浇筑顺序对结构应力的影响，以及预应力结构（后张法与先张法）的张拉、锚固与孔道灌浆质量控制要点。 第十一章 结构监测、检测与验收标准 阐述了结构施工过程中关键节点的质量控制流程。介绍了静力试验、动力识别、损伤检测技术（如超声波、应变片）在评估结构实际性能中的作用。详细规范了结构工程竣工验收的程序、必备文件和关键指标的核查标准，确保结构从设计到交付的闭环质量管理。 第十二章 既有结构的评估与加固技术 针对现有建筑物的结构安全评估，包括无损检测方法的应用与数据解释。深入研究了结构加固技术的选择原则，涵盖了碳纤维布（CFRP）增强、外包混凝土、钢板粘贴等技术在梁、柱、节点的具体实施方案、应力再分配分析及施工工艺控制，以延长既有建筑的使用寿命。 --- 本书特点： 深度融合理论与实践： 以最新的工程实践为导向，用严谨的理论知识支撑实际问题的解决。 聚焦前沿技术： 涵盖高性能材料、智能结构和复杂分析方法，保持内容的时代前沿性。 规范的精确解读： 强调对设计规范背后的工程思维的理解，而非机械套用公式。 跨学科视野： 结合了材料科学、计算力学和施工技术，提供结构工程的整体视角。 目标读者： 结构工程师、土木工程专业研究生、建筑设计院技术人员、工程项目经理及对现代结构工程有深入学习需求的专业人士。
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