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出版者:

作者:Brumbaugh, James E.

出品人:

页数:536

译者:

出版时间:1992-10

价格:361.00元

装帧:

isbn号码:9780025178519

丛书系列:

图书标签:

• 屋顶
• 屋顶施工
• 屋顶维修
• 屋顶材料
• 建筑
• 房屋改造
• DIY
• 家居装修
• 建筑工程
• 屋顶指南

好的，这是一本关于土木工程的深度综述，专注于先进材料与结构设计在现代城市环境中的应用。 《城市基础设施的未来：先进材料、可持续性与结构创新》 图书简介 本书深入探讨了当代土木工程领域最为关键和前沿的议题：如何在日益复杂和资源受限的城市环境中，实现基础设施的可持续性、弹性和高效能。它超越了传统的结构分析范畴，将焦点聚集在材料科学的最新突破、生态友好型设计理念以及应对气候变化挑战的创新结构解决方案上。 第一部分：革命性的建筑材料 本部分详细考察了驱动现代工程创新的新型材料。我们首先分析了超高性能混凝土（UHPC）的潜力，探讨了其在提高结构耐久性、减少维护需求以及实现复杂几何形状构建方面的优势。书中不仅涵盖了其微观结构和力学性能，还展示了UHPC在桥梁、高层建筑核心筒以及海洋工程中的实际应用案例。 随后，我们转向智能和自修复材料。这包括形状记忆合金（SMA）在结构减震和应力释放中的应用，以及能够通过化学反应或微胶囊技术自行修复微小裂缝的“活体”混凝土。这些材料的引入，标志着基础设施从被动承受荷载向主动适应环境变化的重大转变。 此外，书中对可持续和再生材料进行了详尽的论述。重点介绍了如何利用工业废料（如粉煤灰、粒化高炉矿渣）取代传统水泥，以及木结构工程的复兴——特别是正交胶合木（CLT）。我们分析了CLT在实现快速建造、降低碳足迹以及提供卓越美学效果方面的多重效益，并探讨了其在多层住宅和商业建筑中的设计规范和防火策略。 第二部分：适应性与韧性结构设计 结构设计的未来在于“韧性”（Resilience），即系统在遭遇极端事件后快速恢复并适应新常态的能力。本部分的核心在于抗震与抗风工程的量化模型。书中详细介绍了基于性能的设计（Performance-Based Design, PBD）理念，如何从传统的基于力的设计转向关注结构在特定地震或风荷载下应达到的功能目标。 我们探讨了隔震与消能减震技术的最新发展，包括先进的摩擦摆式隔震器、黏滞阻尼器以及磁流变阻尼器的集成策略。书中特别关注了非线性动力分析在复杂结构建模中的应用，以及如何利用高精度传感器网络（Structural Health Monitoring, SHM）对结构健康进行实时诊断。 环境因素的挑战被置于中心位置。书中深入分析了气候变化对结构寿命的影响，包括海平面上升带来的腐蚀威胁以及极端热循环对材料性能的加速退化。据此，我们提出了基于生命周期成本分析（LCCA）的结构优化方法，确保工程决策不仅关注初始成本，更重视长期运营的经济性和环境效益。 第三部分：可持续性与绿色基础设施 可持续性不再是一个附加选项，而是现代工程的内在要求。本部分聚焦于如何将生态原则融入基础设施的整个生命周期。 能源效率与建筑集成：我们考察了光伏（BIPV）技术在立面和屋顶的应用，以及如何通过优化建筑朝向和外壳设计来最大限度地减少热负荷。书中详细分析了地源热泵系统在大型公共建筑中的可行性研究与设计规范。 水资源管理与蓝色基础设施：面对城市内涝和水资源短缺，书中详细阐述了低影响开发（LID）策略的实施，包括雨水花园、透水路面和绿色屋顶的设计参数。这些“蓝色基础设施”与传统的灰色排水系统如何协同工作，以增强城市对水文变化的适应能力，成为一个重要的研究课题。 生命周期评估（LCA）的工具和方法论被系统介绍，用以量化和比较不同设计方案的整体环境足迹，从原材料开采到最终拆除和回收的每一个环节。 第四部分：数字化建造与智能维护 工程的效率和准确性正被数字化技术重塑。本部分聚焦于建筑信息模型（BIM）在大型基础设施项目中的深化应用，特别是如何利用4D（时间）和5D（成本）模拟来优化施工流程和资源分配。 机器人技术与自动化施工：书中探讨了无人机在结构检测、三维扫描和施工进度监控中的角色，以及3D打印技术在现场预制和定制化结构构件制造上的突破。 最后，我们探讨了预测性维护（Predictive Maintenance）的未来。通过整合物联网（IoT）传感器数据、大数据分析和人工智能算法，工程师可以从被动维修转向主动干预，预测潜在的故障点，从而在灾难发生前进行精确、及时的干预，极大延长基础设施的使用寿命并降低风险。 目标读者 本书面向土木工程专业的高年级本科生、研究生、注册结构工程师、基础设施规划师以及致力于可持续建筑技术研发的专业人士。它旨在提供一个全面、深入、前瞻性的视角，指导读者应对21世纪城市建设所面临的复杂挑战。

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这本书的篇幅惊人，但真正吸引我的是那些关于复杂屋顶细节处理的章节。我对屋顶的复杂交接处——比如烟囱周围的泛水板（flashing）安装——总是感到头疼。我希望能找到一个详尽的、带有高分辨率照片的章节，一步步指导我如何切割、弯曲和密封金属泛水板以确保绝对不渗水。然而，这本书对这些细节的处理，更多是采用标准的工程图示和抽象的数学模型来解释应力分布，而不是展示实际操作中的“诀窍”或“陷阱”。例如，书中提到了几种不同的泛水板安装顺序，并用理论模型证明了哪种顺序在长期热胀冷缩下更稳定，但这与我手中那堆有点变形的金属片如何完美配合，似乎还有相当长的距离要走。我感觉自己像是听了一堂高级结构力学课，而不是在参加一个实践研讨会。缺少对常用工具的深入介绍，比如什么型号的铆钉枪最适合固定不同厚度的泛水板，或者处理旧密封胶最有效的溶剂是什么，这些“工匠的智慧”在书中似乎被刻意地省略了，这让它在实用性上打了折扣。

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翻开这本书，首先映入眼帘的是大量关于建筑规范、承重结构和防火等级的引用，这立刻让我意识到，它远非一本简单的DIY指南。我原本设想的是，能有一章专门讨论如何挑选最适合当地暴雨天气的沥青瓦片，或者展示一些现代的、环保的屋顶材料，比如使用太阳能集成的瓦片系统。但这本书的重心似乎完全放在了“合规性”和“结构完整性”上。在讨论到排水系统时，它详细阐述了水流动力学如何影响落水管的设计，以及必须满足的最小坡度系数，这对于设计一个符合当地建筑法规的大型商业项目来说无疑是宝贵的资料。但对于一个试图更换自家小房子排水槽的用户而言，这些信息未免显得过于庞大和抽象了。书中关于新型防水膜的介绍，更像是对化学成分和渗透阻隔率的学术报告，而非实际安装技巧的展示。我期待看到一些关于如何处理旧屋顶拆除过程中的安全隐患和废物处理流程的实用建议，但这些社会和环境层面的考量，在这本“技术圣经”中几乎没有提及，它似乎只关心屋顶的几何结构和材料性能本身。

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这本关于屋顶的指南，我几乎是抱着朝圣的心态去翻开的，毕竟“Complete Roofing Handbook”这个名字本身就带着一种毋庸置疑的权威感，仿佛它囊括了从铺设第一片瓦到处理最棘手的漏水问题的全部智慧。然而，当我真正沉浸其中时，我发现它更像是一部深入的、针对特定技术的教科书，而不是一本面向广大房主或初级承包商的“全能手册”。我期待看到的是那种能够清晰图解不同屋顶材料的优缺点、针对不同气候带的推荐、以及一步步教你如何安全爬上屋顶进行日常维护的实用章节。例如，关于金属屋顶的膨胀与收缩机制，书中给出的解析极其精妙，深入到了材料科学的层面，但对于如何选择不同搭扣系统以适应南方夏季的极端温差，描述就显得有些过于理论化，缺乏实际操作中的经验之谈。我本想从中找到关于如何判断屋顶寿命的直观标准，比如不同老化迹象的对照表，但这些内容似乎被更侧重于结构工程和规范引用的部分所取代。这本书显然是为已经具备一定行业知识的人准备的，它假设读者已经熟悉了基础术语，并能轻松应对复杂的图纸和规范文件。对于那些希望通过阅读来解决自家漏水问题的普通人来说，这本书的深度反而成了一种门槛，我感觉自己更像是在查阅一本工程规范集，而非一本“手册”。

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我购买这本书的初衷，很大程度上是希望它能解决我在评估承包商时遇到的困惑。我希望书中能提供一个清晰的“质量检查清单”，列出在屋顶完工后，房主应该检查哪些关键点来确保工程质量，比如检查屋顶通风口的密封性、通风网格是否安装到位，以及瓦片/板材之间的搭接宽度是否符合行业标准。遗憾的是，本书几乎完全是从建造者的角度出发，其内容是指导“如何建造”，而非“如何验收”。所有的章节都聚焦于施工规范和工程标准，对于完工后的保修条款、材料的长期性能衰减曲线（除了基础的物理特性描述外），以及如何应对承包商之间的责任划分等非技术性但对房主至关重要的议题，都避而不谈。这使得这本书更像是一份承包商的工作参考书，用来确保他们能通过质检，而不是一本能帮助普通消费者进行有效监督的工具书。如果它能增加一章关于“房主质量控制指南”的内容，那将使它的价值倍增，但目前来看，它更偏向于专业人士的内部资料。

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这本巨著在某些领域展现了令人难以置信的专业深度，尤其是在涉及结构载荷计算和复杂屋顶几何形状的应力分析部分，其详尽程度令人敬佩。然而，对于一个期望得到全面、现代屋顶知识体系的读者来说，这本书在“现代”和“创新”方面显得相对保守。我特别想了解一下关于能源效率和智能屋顶技术的最新进展——比如，如何最好地集成最新的辐射屏障材料，或者如何在不牺牲美观的前提下最大化屋顶的通风效率以降低空调负荷。书中关于通风的讨论，似乎还停留在传统的上/下通风口对流模式，对于近年来兴起的连续通风带或主动通风系统的集成案例和优缺点比较，提及甚少。此外，在材料选择上，虽然对传统材料如石板瓦和粘土瓦的耐久性有深入分析，但对于近年来市场上出现的一些高科技复合材料的实际耐久性和长期维护成本，信息量明显不足。这本书给我的感觉是，它是一部基于扎实工程原理的经典之作，但可能错过了近年来材料科学和可持续建筑技术飞速发展的浪潮，使得它在“全面性”上打了折扣，更像是一部四十年前的权威教科书，而非一本与时俱进的“手册”。

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