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页数:134

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出版时间:2007-7

价格:21.00元

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isbn号码:9787504542717

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铸魂于图：现代设计与工程的基石 图书名称： 建筑结构力学原理与应用 图书简介： 本书系统、深入地探讨了现代土木工程和建筑设计领域中至关重要的学科——建筑结构力学。它不仅仅是一部理论教科书，更是一本指导工程师和设计师将抽象的力学原理转化为安全、经济、美观的实际工程结构的实用指南。全书以严谨的逻辑结构和丰富的工程实例，力求搭建起理论认知与工程实践之间的坚实桥梁。 第一部分：绪论与基本概念的奠基 (Fundamentals and Initial Concepts) 本部分首先为读者建立了结构力学这门学科的宏观视角和核心地位。我们详细阐述了结构、荷载、支座约束以及它们在工程安全与使用性中所扮演的关键角色。不同于以往强调纯粹数学推导的传统教材，本书着重于将工程背景融入力学概念的引入。例如，在介绍“应力”与“应变”时，我们通过分析高层建筑立面在风荷载下的微小形变，直观展现了这些概念的工程意义。 我们深入剖析了材料的本构关系，特别是线弹性阶段的行为。内容涵盖了材料的强度、刚度、韧性等关键力学指标，并强调了各向异性材料（如木材和某些复合材料）在实际结构分析中的特殊处理方法。本部分还对静力平衡条件进行了详尽的复习和扩展，明确了如何利用这些基本方程来判定结构的静定性、冗余度以及确定内部力的初始分布。 第二部分：平面结构分析的精要 (Essentials of Plane Structure Analysis) 这是本书的核心理论板块，涵盖了传统结构分析中最为常见和基础的二维受力构件的分析方法。 2.1 梁的内力分析与图示： 详细阐述了剪力、弯矩、轴力在梁体内部的分布规律。本书引入了一种名为“荷载-剪力-弯矩”联动图解法，通过这种方法，学习者可以清晰地看到荷载的变化如何直接、可预测地影响剪力图，而剪力图的变化又如何决定弯矩图的形态。我们不仅停留在计算层面，更侧重于对这些图线背后的物理意义的理解——例如，弯矩为零的点往往是结构中应力状态发生转折的关键点。 2.2 桁架结构与虚功原理： 桁架的分析将采用结点法和截面法相结合的方式，并引入了更强大的“虚功原理”（单位力法）。虚功原理的引入，是为了给后续学习更复杂的超静定结构分析打下坚实的方法论基础。在讲解虚功原理时，我们特别设计了如何高效选择虚设荷载的技巧，以简化计算过程，这是工程实践中节省时间的关键能力。 2.3 超静定结构分析（一次超静定）： 针对一次静不定结构，本书系统地介绍了挠度系数法（或称位移法简化版）和力法（或称变形协调法）。力法的部分将细致讨论如何建立冗余力与结构变形之间的精确关系，并针对连续梁和框架结构中常见的等效节点荷载和截面特性，提供了详尽的表格和计算流程图。 第三部分：位移法与矩阵结构分析的引入 (Displacement Method and Introduction to Matrix Analysis) 随着结构复杂度的增加，传统的解析方法显得力不从心。本部分将读者的视角从“力”的求解转向“位移”的求解，引入了现代结构分析的基石——位移法（刚度法）。 我们首先从基本单元的刚度矩阵建立入手，详细解析了自由度、约束和基本单元的受力变形关系。随后，系统地将这些单元刚度组合成整体结构刚度矩阵。书中用清晰的步骤演示了如何通过施加位移边界条件和外部荷载，求解出节点位移，并最终反推出内力。 为了更好地适应计算机辅助设计（CAD/CAE）的需求，本部分特别加入了“矩阵结构分析导论”。这部分内容不是简单地罗列矩阵运算，而是侧重于解释有限元方法的基本思想——即将连续体离散化为有限单元，并通过程序接口的角度理解刚度法的运作流程。这使得读者即便不进行深入编程，也能理解软件背后的计算逻辑。 第四部分：结构稳定性与动力学基础 (Structural Stability and Dynamic Foundations) 结构力学不仅要考虑强度和刚度，更要关注体系的稳定性，防止失稳破坏。 4.1 稳定性理论： 本部分聚焦于欧拉屈曲理论，重点分析了细长压杆在轴向荷载下的临界屈曲载荷。我们深入探讨了有效长度系数的确定，以及如何通过结构刚度（惯性矩）来提高结构的抗屈曲能力。同时，本书也讨论了非线性屈曲（如初始缺陷和荷载偏心）对实际结构的影响，强调了在工程设计中必须考虑的稳定性储备。 4.2 基础动力学响应： 鉴于地震和风振是现代工程的重大挑战，本部分引入了结构动力学的基础知识。内容包括单自由度体系的自由振动、有阻尼振动及受迫振动。我们通过精确的计算案例，说明了结构自振周期与破坏模式的相关性，为后续学习抗震设计和减隔震技术奠定了必要的理论基础。 第五部分：几何构造的复杂性与高级主题 (Geometric Complexity and Advanced Topics) 本章处理在实际工程中经常遇到的非简单构件和非均质材料。 5.1 薄壁构件的扭转： 详细分析了梁的扭转问题，区分了圆形截面的解析解和开口薄壁截面的剪心理论。剪心理论的引入，是为了准确确定复杂截面梁在扭转荷载作用下的最大剪应力分布。 5.2 材料非线性和塑性分析简介： 讨论了当荷载超过弹性极限后，钢材和混凝土的塑性变形特性。通过塑性铰理论的引入，解释了结构“延性”的概念，即结构在达到极限承载力后，仍能通过变形耗能而不立即倒塌的特性，这对于评估地震后结构的剩余安全性至关重要。 总结与实践导向： 本书贯穿始终的理念是“从实际问题中提炼理论，以理论指导工程决策”。每章后都附有难度递进的习题，其中大部分题目均改编自真实工程案例的简化模型。本书的目标读者是土木、结构、机械工程等相关专业的学生，以及需要系统回顾和深入理解结构力学原理的初、中级工程师。通过对本书的学习，读者将能够独立地对复杂结构进行精确的内力分析、变形计算，并对结构的安全性、稳定性和适用性做出科学的判断和优化设计。

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我是一个对印刷质量和装帧设计有要求的人，这本书给我的第一印象是——扎实。它的纸张厚重，油墨印制清晰，即便是那些细节密集的机械零件图，线条的边缘也锐利得如同激光切割出来的一样，这在查阅涉及精密尺寸的图纸时，极大地减轻了眼睛的疲劳。不过，抛开外在的品质不谈，其内容的编排风格，却透露着一种近乎“老派”的严谨和权威感。它没有过多追逐新兴的3D建模软件的潮流，而是将基础的二维表达原理讲得透彻入骨。这对于我们这些需要维护和解读大量老旧图纸的工程师来说，简直是救命稻草。书中对几何尺寸和公差（GD&T）的讲解部分，是我个人认为最精彩的部分之一。它没有采用那种浮于表面的介绍，而是深入到每一个符号背后的测量含义和对零件功能的影响。我记得有一段描述了关于基准的选择如何决定最终产品的可装配性，用了一个非常形象的比喻，让我一下子理解了为什么在某些情况下，选择错误的基准面会导致整个生产线停摆的严重后果。这种深度，是市面上很多快餐式的制图参考书所无法比拟的。

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这本厚重的《机械制图》简直是工程界的“通关秘籍”啊！我一个刚踏入机械设计领域的新手，看到扉页上密密麻麻的尺寸标注和复杂的视图投影时，心里是咯噔一下，生怕自己会迷失在那些看不懂的线条和符号里。然而，一旦真正沉下心来，跟着书中的步骤一步步解析那些看似天书般的图纸，才发现它简直是为我们这些“小白”量身打造的。书中的讲解逻辑清晰得让人惊叹，从最基础的点、线、面开始，循序渐进地过渡到复杂的零件图和装配图。特别是关于三视图的转换那一章，作者没有采用那种枯燥的理论堆砌，而是用大量生动形象的实例，配合清晰的剖面图和半剖视图，让我这个空间想象能力一向很弱的人，也能轻松地在脑海中构建出物体的三维形态。书里对国家标准（GB）的引用和解读也做得非常到位，每一个标准件的画法都标注得清清楚楚，这对于我们后续在实际工作中快速查阅和应用至关重要。说实话，以前看其他资料时，总觉得标准规范晦涩难懂，但这本书里就像是配了一个经验丰富的老工程师在你耳边耐心讲解，把那些冰冷的条文变成了实用的工具。强烈推荐给所有想把机械图纸看明白、画规范的同行们，它绝对是值得反复翻阅的案头宝典。

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坦白说，我对学习新东西一直比较抗拒，尤其是那些看起来就很“硬核”的技术书籍。这本《机械制图》刚拿到手时，我差点就把它扔到角落吃灰了，因为它看起来就是那种典型的、需要捧着字典才能读下去的教科书。但是，我发现这本书在处理那些让人头疼的符号系统时，表现出了极大的耐心和条理。它不像某些书那样把所有标准符号一股脑堆给你，而是将它们按功能模块进行划分：这是表示定位和夹紧的，那是表示加工余量的，这部分是关于表面粗糙度的。这种结构化的学习路径，极大地降低了入门的心理门槛。更令人称道的是，书中对投影法的各种特殊情况，如斜截面、阶梯断面等复杂情况的处理，都配有动态的、可以想象空间转化的图示说明，这比单纯看文字描述要有效率高出百倍。我用它对照我们车间里的几张老旧图纸进行重新解读，很多以前一直感到困惑的标注，通过这本书的指引，瞬间迎刃而解，找到了它们在设计上的真实意图。这本书的价值，在于它能帮你建立一套完整的机械语言体系，让你能真正“读懂”图纸背后的工程师的思考过程。

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说实话，我更喜欢把这本书当成一本“反向学习”的教材。我本身就是一名经验丰富的CAD操作员，对于软件层面的操作烂熟于心，但很多时候，我发现自己只会“照葫芦画瓢”，对于图纸背后的逻辑性理解得比较肤浅。这本书的价值恰恰在于它强迫我跳出软件界面，重新审视制图的本质。比如，它对各种视图的选取逻辑进行了非常深入的探讨，不仅仅是教你“怎么画”，更是在阐述“为什么用这种画法最有效率”。书中花了大量篇幅来讲解如何通过简化表达来提升阅读效率，尤其是在处理大型复杂机构的装配图时，如何巧妙地运用局部放大图、轴测图以及各种简化剖视图来聚焦关键信息，减少不必要的视觉干扰。这一点，对于我这种每天处理海量复杂图纸的人来说，简直是醍醐灌顶。它让我意识到，制图不是单纯的描摹，而是一种高效的信息压缩和精准传递的艺术。这本书的结构安排非常巧妙，总能在理论讲解后紧跟着给出工业现场的真实案例分析，这使得知识点不再是孤立的，而是紧密地与实际生产挂钩。

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我拿到这本《机械制图》的时候，其实是带着一种“完成任务”的心态去翻阅的，毕竟在我的职业生涯里，制图更多的是一种不得不做的基础工作，很少能从中获得什么“乐趣”。但这本书，真的刷新了我的认知。它不仅仅是一本教你如何画图的工具书，更像是一本系统梳理机械设计思维的哲学读本。最让我印象深刻的是它对设计意图传达的重视。作者反复强调，一张合格的图纸，必须能精准无误地告诉制造部门“我要你做什么”，而不是仅仅展示“它是什么样子”。书中对公差与配合的讲解，简直是教科书级别的示范。它深入剖析了为什么某些配合需要极高的精度，而另一些则可以相对宽松，这种对“经济性”和“可靠性”的平衡分析，让我这个老设计师都受益匪浅。我记得有一次，项目上因为一个轴承座的配合精度问题反复返工，当时我们都在纠结于理论计算，但翻阅这本书后，我突然意识到，问题可能出在我们对图纸上那个微小的“粗糙度”符号理解不够透彻。这本书的深度和广度，让它完全超越了普通教材的范畴，更像是一部企业内部的“制图规范制定指南”。

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