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出版者:

作者:赵玉星,郑七振,等

出品人:

页数:351

译者:

出版时间:2008-9

价格:45.00元

装帧:

isbn号码:9787560947198

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《建筑结构的力学基础与设计方法》 本书旨在为广大建筑学、土木工程专业的学生及从业人员提供一套系统、深入的建筑结构力学知识体系。不同于市面上诸多侧重于特定结构类型或规范条文解读的参考书，《建筑结构的力学基础与设计方法》将重点放在建筑结构设计背后的科学原理与思维方式上，致力于帮助读者建立扎实的理论基础，从而能够灵活应对各类复杂的设计挑战。 核心内容概览： 本书内容紧密围绕建筑结构的设计过程展开，从最基础的受力分析到最终的构件设计，层层递进，环环相扣。 第一部分：结构力学基础 材料的力学性能： 详细阐述混凝土、钢材、木材、砖石等常用建筑材料的弹性模量、泊松比、抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、韧性等关键力学参数。不仅介绍其宏观表现，还将深入探讨微观结构对其力学性能的影响，以及不同环境（如温度、湿度、腐蚀）对材料性能的改变。我们将通过丰富的实验数据和图表，直观展现材料在受力过程中的应力-应变关系，为后续的计算提供准确依据。 杆件的受力分析： 系统讲解轴力、剪力、弯矩、扭矩等内力在杆件中的分布规律。我们将从基本平衡方程出发，推导各种荷载（集中力、均布荷载、力偶等）作用下梁、柱、桁架等构件的内力图绘制方法。特别会强调结构静定与超静定分析的区别及处理方法，并引入位移法和力法等基本计算工具，为复杂结构的分析打下基础。 结构的整体稳定性： 深入分析压杆失稳、整体倾覆、构件屈曲等结构失稳现象的机理。我们将详细介绍欧拉临界力公式的推导与应用，以及影响稳定性的各种因素（如材料的弹性模量、截面惯性矩、约束条件等）。对于薄壁构件的屈曲，也将进行详细的理论分析和计算说明。 结构动力学基础： 介绍建筑结构在动力荷载（如风荷载、地震荷载）作用下的动力响应。我们将讲解单自由度体系的自由振动和强迫振动，介绍阻尼的概念及其对振动的影响。对于多自由度体系，将引入质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵，并简要介绍其求解方法，为理解结构的抗震设计提供理论支撑。 第二部分：结构设计方法与理论 荷载的分类与组合： 全面梳理建筑结构设计中需要考虑的各种荷载类型，包括恒荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、地震荷载、温度变化荷载等。我们将详细介绍各国规范中关于荷载取值、组合系数的规定，并阐述荷载组合的基本原则，强调设计中应考虑最不利荷载组合情况。 极限状态设计法： 详细阐述以概率理论为基础的极限状态设计法，包括承载能力极限状态和正常使用极限状态。我们将深入讲解荷载分项系数、材料分项系数、可靠度指标等概念，以及它们在构件承载能力验算中的应用。同时，也会介绍正常使用状态下构件变形、裂缝宽度等控制要求，确保结构的实用性和耐久性。 常见结构体系的受力特点与设计原则： 框架结构： 深入分析框架梁、框架柱、节点域的受力特点，重点讲解框架结构的侧向抗侧体系（如剪力墙、支撑）的布置原则与设计方法。 剪力墙结构： 详细介绍剪力墙的受力机理，包括剪切变形、弯曲变形及剪力墙在地震作用下的抗震性能。 砌体结构： 讲解砌体结构的承载机理、抗震性能，以及构造要求，包括圈梁、构造柱的作用。 木结构与钢木混合结构： 介绍木材的特性在结构设计中的应用，以及钢木连接节点的受力特点。 混凝土结构构件设计： 受弯构件： 详细讲解钢筋混凝土梁的配筋计算，包括受拉钢筋、受压钢筋、架立钢筋、箍筋的布置原则和计算方法。我们将分析不同配筋方式对梁承载能力和延性的影响。 受压构件： 深入阐述钢筋混凝土柱的承载能力计算，包括轴心受压、偏心受压构件的设计，以及配筋构造要求。 受弯、受压构件（适筋梁、适度柱）： 强调构件配筋的适度性，避免过配或少配，以达到最佳的经济性和安全性。 钢结构构件设计： 受拉、受压构件： 讲解钢梁、钢柱的强度、稳定性验算，包括焊缝、螺栓连接的设计。 节点设计： 强调节点作为结构薄弱环节的重要性，详细介绍各种节点（如刚接、铰接）的受力分析与设计方法，以及节点构造对整体结构性能的影响。 结构构件连接设计： 详细阐述不同连接方式（如焊接、螺栓连接、铆接）的受力机理，以及连接在整个结构体系中的作用。我们将分析连接形式对结构整体刚度、延性和承载能力的影响，并给出设计原则与构造要求。 本书特色： 强调原理，而非 rote memory： 我们不只是列举条文，而是深入剖析设计规范背后的力学原理，帮助读者理解“为什么”这样做，从而举一反三。 图文并茂，例题丰富： 全书配以大量示意图、计算图表，并精选了大量典型算例，涵盖从基础概念到复杂结构的设计流程，便于读者理解和实践。 前沿理论与实践结合： 在介绍经典理论的同时，也会适当引入一些结构设计领域的前沿研究成果和发展趋势，帮助读者拓展视野。 注重思维培养： 本书的目标是培养读者严谨的结构设计思维，能够理性地分析问题，科学地解决问题。 通过学习本书，读者将能够透彻理解建筑结构的设计原理，掌握常用的结构设计方法，为独立完成各类建筑结构的初步设计奠定坚实的基础，并为进一步深入学习更高级的结构分析与设计打下牢固根基。

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这本书的价值不仅仅在于它提供了多少计算方法，更在于它在传授一种系统的、批判性的设计思维方式。作者似乎在引导读者跳出“套公式”的思维定式。例如，在介绍不同结构体系的优缺点对比时，他没有简单地罗列“优点A、B、C，缺点X、Y、Z”，而是深入分析了每种体系在特定地质条件、特定功能需求下的内在矛盾和互补关系。我尤其喜欢它在探讨结构经济性时的角度——它不再仅仅是比较钢材用量和混凝土方量，而是将“施工周期”、“维护成本”和“抗风险能力”也纳入了整体的经济性评价体系。读到关于旧有结构评定的章节时，作者强调了非破坏性检测数据在反演结构真实承载力时的重要性，并给出了如何合理地折减材料强度的经验法则，这对于我们处理存量建筑的改造项目来说，是无价的经验总结。这本书的深度和广度，使得它不仅适合在校学生作为进阶教材，更适合已经工作多年的工程师拿来作为梳理和提升专业视野的案头宝典。它让我重新审视了自己过去的一些设计决策，并从中发现了优化空间。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了那种沉稳又不失现代感的深蓝色调，配合着简洁的字体排版，给人一种专业、严谨的印象。内页纸张的质感也相当不错，触感温和，即使长时间阅读也不会感到刺眼。我尤其欣赏它在章节划分上的逻辑性，从基础的材料力学到复杂的结构分析，再到具体的构件设计，过渡得非常自然流畅。比如，在讲解剪力墙结构时，作者没有停留在理论公式的堆砌，而是通过大量的工程实例图纸和配筋示意图，将抽象的力学概念具象化。我注意到，书中对于不同荷载组合下的内力计算方法都有详细的步骤解析，即便是初学者也能循着图示一步步理解。特别是关于抗震设计的那几章，作者似乎下了很大功夫梳理了最新的规范要求，对比了不同地区的设计思路差异，这对于我们这些需要经常处理跨区域项目的设计人员来说，简直是如虎添翼的参考资料。此外，书中的表格数据也整理得异常清晰，许多常用的设计参数、材料性能指标都被系统地归纳在一起，翻阅起来效率极高，省去了我频繁查阅规范手册的麻烦。整体而言，这本书在视觉呈现和内容组织上都体现出了高水准的专业素养。

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我必须得说，这本书的编译和校对工作做得相当到位，几乎找不到任何影响阅读流畅度的印刷错误或者术语不一致的情况。这一点对于技术类书籍尤为重要，因为一个微小的符号错误可能导致整个设计方案的偏差。作者在术语的选择上保持了高度的统一性，无论是“轴力”、“弯矩”还是更专业的“截面塑性发展系数”，都使用了行业内约定俗成的标准表述。让我印象深刻的是，书中对新型结构材料，如高强钢材和高性能混凝土的应用限制条件描述得非常审慎和详尽，它没有盲目推崇新材料，而是清晰地指出了在现有规范框架下使用它们时需要额外关注的性能退化和耐久性问题。翻阅到后半部分，关于结构节点的详图部分，其细致程度令人咂舌。每一个受力点、每一个连接件的尺寸标注都清晰明确，甚至连螺栓的预紧力要求都有提及。对于施工方来说，这份详图几乎就是一份可以直接投入生产的“说明书”。这种对细节的极致追求，体现了作者对结构工程“安全至上”的职业精神的深刻理解。

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这本书的知识体系构建得非常有层次感，它不仅仅是知识的简单堆砌，更像是为读者绘制了一张清晰的结构设计“地图”。我注意到作者在引入新概念时，总是先回顾前置知识点的应用场景，这种前后呼应的手法，极大地帮助我巩固了记忆。尤其是它对“极限状态设计法”的阐述，它没有急于展示复杂的数学推导，而是先用一组生动的桥梁或高层建筑倒塌的案例，说明为什么必须采用这种基于概率的科学方法来评估结构安全。这种情景导入的方式，瞬间抓住了读者的注意力，让我对抽象的可靠度指标有了更深刻的理解。在处理复杂荷载作用下的动力响应时，书中对模态分析和响应谱分析的区分描述得极其精辟，并且针对不同类型的结构（比如悬挑结构与框架结构），给出了不同的分析侧重点和简化处理的边界条件。我试着根据书中的步骤搭建了一个小型项目模型进行验证，发现书中所提供的简化计算结果与精细分析的结果非常接近，这证明了作者对工程经验和理论深度的完美平衡。这本书对于提升结构工程师的“工程直觉”非常有帮助。

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拿到这本厚厚的工程参考书时，我最大的感受是它的“实在感”——内容密度极高，几乎没有一句废话。作者的行文风格非常务实，直奔主题，没有过多渲染理论背景的宏大叙事，而是专注于如何解决实际工程问题。例如，在处理钢结构节点设计时，书中详细列举了栓钉、焊缝的疲劳验算方法，并配上了复杂的有限元分析结果图谱作为佐证，这比单纯的公式推导要直观得多。我特别对比了它与我桌面上其他几本经典教材的差异，发现这本书在“施工可行性”这一维度上做得尤为出色。它不仅告诉你“应该怎么算”，更重要的是，它会提醒你“在实际施工中需要注意哪些细节”。书中关于混凝土构件开裂控制的章节，提供了非常细致的收缩徐变影响的修正系数表，对于保证结构长期服役性能至关重要。阅读过程中，我发现一些过去困扰我的模糊概念，比如关于基础沉降差异对上部结构的影响分析，在这本书里被拆解成了几个可独立处理的小模块，每一步都有明确的计算指引。这本书与其说是一本教材，不如说更像是一位经验丰富的高级工程师手把手带你做项目的实战手册，干货满满，让人读得酣畅淋漓。

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