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出版者:McGraw-Hill Professional

作者:Jerold L. Axelrod

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-03-21

价格:USD 59.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780071352369

丛书系列:

图书标签:

• 建筑设计
• 房屋改造
• 装修工程
• 施工规范
• 建筑标准
• 平面图
• 设计参考
• 加建
• 改造装修
• 建筑指南

图书简介：聚焦于结构工程与可持续设计的前沿实践 本书深入探讨了当代建筑实践中，尤其是在应对复杂场地条件和环境挑战时，结构工程与可持续设计方法论的关键转变与创新应用。我们不再仅仅关注于如何在现有空间基础上进行增补或翻新，而是将视角投向如何通过前瞻性的结构策略和材料选择，实现建筑全生命周期的效能最大化与环境影响最小化。 全书分为三大核心部分，旨在为结构工程师、建筑师、项目经理以及关注绿色建筑的专业人士提供一套系统化、可操作的知识体系。 第一部分：韧性结构系统与动态荷载管理 本部分着重于现代结构系统在面对日益频繁和不可预测的自然灾害（如强风、地震活动加剧）以及城市环境中日益复杂的动荷载（如交通振动、高密度使用）时所展现的不足与应对策略。 1. 超越传统规范的地震工程学： 我们详尽分析了基于性能的设计（Performance-Based Seismic Design, PBSD）在既有建筑加固和结构优化中的实际应用。本书摈弃了仅满足最低合规要求的传统思维，转而探讨如何利用先进的非线性分析技术，预测结构在不同地震烈度下的实际响应。重点讨论了位移控制策略，特别是引入先进的隔震技术（如铅芯橡胶支座、摩擦摆支座）和主动/半主动减震装置（如调谐质量阻尼器、粘滞阻尼器）的案例研究。特别提出，在密集的城市环境中进行结构干预时，如何平衡施工影响与结构性能提升之间的矛盾，提出了“微创式”结构升级方案。 2. 跨尺度风荷载与空气动力学考量： 随着建筑高度的增加和城市峡谷效应的增强，风荷载的复杂性对结构设计提出了新的挑战。本书详细介绍了计算流体力学（CFD）在预测建筑周围复杂气流模式中的应用，并将其结果无缝集成到结构动力学分析中。我们深入研究了如何通过结构形态的调整（例如，引入导流结构、开洞处理）来降低体型系数，从而减轻对主体结构以及附属围护结构（如幕墙、屋顶设备）的侧向和上浮作用力。对于既有建筑的抗风加固，本书提供了针对高空作业安全性和结构连接可靠性的专业指导。 3. 疲劳与长期服役性能： 特别针对钢结构和某些混凝土结构，本书强调了在长期服役过程中，由反复荷载（如桥梁、工业建筑的振动）导致的疲劳累积问题。引入了基于概率的疲劳寿命预测模型，并对比了不同焊接工艺和材料级别对疲劳性能的影响。对于既有结构的评估，我们侧重于无损检测技术（NDT）——如超声波检测、电磁声波检测（EMAT）——在识别隐蔽疲劳裂纹中的应用和局限性。 第二部分：材料科学在结构再生中的前沿应用 本部分的核心在于探讨如何通过革命性的材料创新，替代或增强传统结构构件，以期在降低碳足迹的同时提升结构性能和耐久性。 1. 超高性能混凝土（UHPC）与自修复材料： 本书详尽介绍了UHPC的制备、力学特性及其在关键连接节点和受损构件修复中的优势。UHPC显著提高了抗压强度和延展性，使得结构截面得以显著优化。更进一步，我们探讨了引入自修复材料（如含有微胶囊或细菌的混凝土）的可能性，旨在从根本上延长结构的使用寿命，减少后期维护干预的频率。案例分析集中于UHPC如何用于制作高精度、高强度的预制构件，以加快现场施工进度。 2. 创新型木材结构与生物基材料的工业化： 聚焦于木材在实现“负碳”建筑目标中的巨大潜力。我们详细阐述了交叉层压木材（CLT）、胶合木（Glulam）的结构计算方法、防火性能设计以及它们与传统钢筋混凝土核心筒的混合结构集成技术。本书特别关注了CLT在抵抗剪力和扭转力方面的设计挑战，并提出了有效的抗剪墙和连接系统设计指南，确保木结构在多高层应用中的安全性和可靠性。此外，还涉及了麻纤维、竹材等新型生物基材料在非承重或次要承重构件中的应用前景。 3. 循环经济导向的材料回收与再利用： 本书强调结构工程师应积极参与材料的“闭环”设计。详细介绍了从拆除建筑中回收的钢材和混凝土骨料的质量评估标准。探讨了如何利用精确的拆除规划（Deconstruction Planning）来最大化高价值材料的保留率。在设计阶段，则提出了“连接而非焊接”的设计原则，即采用可拆卸连接件，以确保建筑在未来生命周期结束时，材料可以被经济、高效地分离和再利用，从而将结构设计视为一种“材料银行”的未来储备。 第三部分：数字化集成与智能建造流程优化 本部分将结构工程与先进的信息技术深度融合，探讨如何通过数字化工具实现设计、分析、施工与运维的无缝衔接，提高项目的整体效率和质量控制水平。 1. 基于BIM的复杂结构协同工作流： 本书超越了将BIM视为三维绘图工具的传统认知，强调其在结构分析模型（Structural Analysis Model, SAM）与施工模型（Construction Model, CM）之间的信息传递和冲突检测中的核心作用。详细介绍了如何利用参数化建模技术，快速迭代不同的结构方案，并自动生成结构详图和钢筋加工信息。特别关注了如何在BIM环境中集成结构动力学分析结果，确保分析模型的精确性能够传递到最终的施工模型中。 2. 机器人辅助的现场监测与质量保证： 探讨了利用无人机（UAVs）和地面移动机器人（UGVs）进行结构健康监测（SHM）和施工进度跟踪的实践。介绍了集成传感器网络（如光纤光栅、应变片）到结构构件中的方法，以及这些数据如何实时回馈到数字孪生模型中，实现对结构性能的持续、动态评估。对于质量保证，本书展示了机器人焊接和3D打印结构连接件的精度校核流程，旨在将人为误差降至最低。 3. 可持续性指标的量化与优化： 本书将“绿色”设计从概念层面落实到量化指标上。详细介绍了“摇篮到大门”（Cradle-to-Gate）和“摇篮到摇篮”（Cradle-to-Cradle）的生命周期评估（LCA）方法，并指导结构工程师如何根据LCA结果，优化结构系统选择和材料用量，以最小化体现碳（Embodied Carbon）的排放。最终目标是使结构工程师能够清晰地向业主证明，所选择的结构方案在长期运营成本、环境影响和结构性能之间达到了最佳的平衡点。 通过对韧性设计、前沿材料和数字化流程的全面梳理，本书提供了一个清晰的路线图，指导专业人士超越传统的结构思维定式，迈向一个更具适应性、更可持续的未来建筑环境。

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从设计的角度来看，这本书的逻辑流程混乱不堪，阅读体验极其破碎。它没有遵循一个清晰的项目周期逻辑——从前期勘测到方案深化，再到施工图纸的准备。读者需要在不同的章节间来回跳跃，试图拼凑出一个完整的施工逻辑链。比如，关于如何评估现有墙体的承重能力的部分，其关键数据点被分散在了材料章节和结构节点章节的夹缝之中。一个好的参考书应该能够引导读者，将复杂的设计任务分解成一系列可操作的步骤，每一步都有明确的输入和输出。这本书恰恰相反，它似乎是将所有零散的知识点一股脑地倾倒在了纸面上，要求读者自行去构建内在的联系。这种低效的知识传递方式，对于追求效率的专业人士来说是极大的障碍。我希望看到的是流程化、模块化的内容组织，而不是这种看似随意实则毫无章法的堆砌，这让我在需要紧急查找某个特定流程节点时，感到无所适从。

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我必须指出，这本书在材料选择和成本估算方面的指导是极其过时的和不切实际的。在当前的建筑市场环境下，材料的供应链和成本波动是影响改建项目可行性的核心要素。这本书提供的“标准”成本数据和常用的材料清单，显然是基于几年前的市场行情，完全脱离了当下的现实。例如，它推荐的某些环保型材料，在今天可能已经有了性能更优越、价格更合理的替代品，或者，它推荐的传统材料的价格已经暴涨到令人咋舌的地步。一个真正有价值的“时间节省”手册，应该提供如何快速对比新旧材料性能、如何利用现代BIM技术进行快速量化估算的方法论，而不是提供一组固定、僵硬的、很快就会过时的数字。依赖这份手册进行初期的成本预估，无异于给自己挖坑，最终必然导致客户关系紧张和项目预算超支。它缺乏对市场动态的敏感性，使其在实际应用价值上大打折扣。

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这本书的“简洁”处理方式，带来的后果是牺牲了必要的设计约束条件的完整性。在任何改建项目中，法规遵从性都是首要考虑的因素，而这本书似乎完全忽略了这一点，或者说，是以一种极其轻描淡写的方式带过了至关重要的区域规范和地方条例差异。比如，防火分区、无障碍通道的坡度要求，或者不同气候区对保温隔热的具体指标，这些都是决定项目能否通过审批的关键要素。然而，书里提供的往往是一个“理想化”的通用数值，完全没有提示读者必须根据具体的项目地点进行调整和核对。这种不负责任的态度，在我看来是极其危险的。一个建筑师或设计师如果仅仅依赖于这种高度简化的信息进行决策，一旦在实际操作中触犯了地方性法规，那后果将不堪设想。它不仅浪费了时间，更可能引发法律风险。它更像是一本“可以尝试做”的设计手册，而不是一本“必须遵守”的工程参考书。对于追求严谨和零失误的专业人士来说，这本书更像是反面教材。

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这本手册的排版简直是灾难，简直就是对“简洁”这个词的拙劣模仿。我翻开它，期望看到的是清晰、直观的图示和建筑规范的精炼总结，结果呢？一堆密密麻麻、字体小到需要放大镜才能勉强辨认的文字堆砌在一起。对于一个经验丰富的建筑师或者装修承包商来说，我们需要的不是冗长的理论阐述，而是快速定位所需信息的工具。这本书提供的却是相反的体验——我得花费双倍的时间去解析那些本应一目了然的细节。特别是在处理结构修改或者特定材料的规范引用时，这种糟糕的组织结构带来的挫败感是指数级的。而且，它的图例和符号系统似乎是自创的，完全不符合行业通用的标准，这在现场施工需要快速沟通时，无疑会造成严重的误解和返工风险。我简直怀疑作者是否真正理解“实用性”的含义。它更像是一份为学生准备的、旨在测试耐心的阅读材料，而不是为专业人士准备的高效工作参考书。如果时间就是金钱，那么使用这本书无疑是在燃烧我的金钱。我宁愿花费更多时间去查阅官方的建筑规范原著，也不愿意再跟这本书纠缠一分钟。

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我对于这本书所涵盖的范围感到极其失望，它给人的感觉是浅尝辄止，缺乏深度。它声称涵盖了“增建和改建”的方方面面，但实际上，对于一些关键的、技术性要求极高的领域，比如复杂的基础处理、现有结构与新结构的连接节点设计，这本书的论述简短得令人发指。举个例子，在处理老旧木结构房屋的加固时，需要的不仅仅是简单的梁柱尺寸建议，更需要对不同时代建筑材料的性能衰减进行科学评估，并给出针对性的锚固和支撑方案。这本书在这方面只是泛泛而谈，提供的方案保守得像是停留在上个世纪的工程实践，完全没有体现出任何“新”的或者“节省时间”的价值。我期待的是能够解决棘手问题的“杀手锏”级别的解决方案，结果却得到了一本“初级入门”级别的概览。对于那些需要处理高难度、高风险改建项目的专业人士来说，这本书的价值几乎为零，它无法提供任何可以被直接转化为可执行图纸的深度技术数据，充其量只能算是一个启发思路的、非常粗略的提纲挈领式的介绍。

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