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出版者:

作者:King, Brian

出品人:

页数:184

译者:

出版时间:

价格:258.00元

装帧:

isbn号码:9781854862471

丛书系列:

图书标签:

• Ship modelling
• Model ships
• DIY
• Crafts
• Hobbies
• Maritime history
• Scale models
• Building techniques
• Naval architecture
• Model making

现代建筑的结构奥秘：从设计到实现的工程实践 图书简介 《现代建筑的结构奥秘：从设计到实现的工程实践》是一本全面深入探讨当代建筑结构工程的书籍。本书旨在为结构工程师、建筑师、土木工程专业的学生以及对现代高层、异形和复杂结构感兴趣的专业人士提供一个系统、实用的参考指南。我们摒弃了对基础理论的过度重复，而是聚焦于如何将前沿的结构理论应用于实际项目的设计、分析、优化和施工管理中。 本书的结构设计遵循“理论指导实践，实践反哺理论”的原则，将抽象的工程概念与具体的案例研究紧密结合。我们相信，理解结构的美学、经济性和可持续性，是构建未来城市天际线的关键。 第一部分：现代结构设计的基石与演进 第一章：超越传统：当代结构思维的转型 本章首先审视了自20世纪中叶以来，建筑结构设计理念的根本性转变。我们探讨了在材料科学进步和计算能力飞速发展的背景下，结构工程师如何从传统的荷载承载者转变为空间形态的塑造者。重点分析了“结构效率”与“建筑表达”之间的平衡点，以及如何利用创新的结构体系来突破传统建筑的体量和跨度限制。 1.1 结构理性主义与后现代解构： 分析了结构逻辑在不同建筑思潮中的地位变化。 1.2 新型材料的引入与性能界定： 深入探讨了高性能混凝土（HPC）、超高强度钢（UHSS）、新型木材复合材料（如CLT）在大型项目中的应用潜力、设计规范和施工挑战。 1.3 性能化设计（Performance-Based Design, PBD）的兴起： 详细阐述了如何从基于力的设计转向基于性能（如抗震、耐火、使用舒适度）的设计方法，并介绍了相应的分析工具和目标设定流程。 第二章：高层与超高层建筑的抗侧力系统 高层建筑的设计是结构工程中最具挑战性的领域之一。本章集中剖析了抵抗风荷载和地震力的主要结构体系，并对比了它们的优缺点和适用条件。 2.1 核心筒系统及其深化： 详尽分析了剪力墙、巨型框架、筒中筒结构（Tube-in-Tube）的设计原理，特别是对于核心筒的布置、连接节点以及剪力滞后效应的处理。 2.2 巨型框架与外伸框架（Outrigger & Belt Truss）： 探讨了如何通过设置伸臂桁架或腰桁架有效地连接核心筒与外部柱，以减小结构的整体侧移和顶层摇摆，提高刚度。我们提供了具体的计算示例，说明如何确定最优的伸臂层高度和刚度分配。 2.3 阻尼技术在结构控制中的应用： 详细介绍了粘滞阻尼器、屈服型阻尼器以及调谐质量阻尼器（TMD）的选型、布置原则和非线性动力分析方法，旨在提升建筑的运营期舒适度。 第二部分：复杂几何与空间结构的设计挑战 第三章：异形结构的设计与几何建模 当代建筑越来越多地采用非正交、自由曲面造型，这对传统的结构分析方法提出了严峻的挑战。本章聚焦于如何将复杂的建筑形态转化为可计算的结构模型。 3.1 曲面结构与网壳系统： 深入研究了双曲面、鞍形屋盖和球形网壳的力学特性，重点讨论了索膜结构和张拉整体结构（Tensegrity）的预应力平衡分析和施工张拉控制。 3.2 参数化设计与结构拓扑优化： 阐述了如何利用参数化工具（如Grasshopper）驱动结构形式的生成，并结合拓扑优化算法，在满足强度要求的前提下，实现材料用量的最小化和结构清晰度的最大化。 3.3 节点详图的突破： 对于复杂节点（如多杆汇交节点、空间斜交节点），本书提供了详细的施工图深化流程和承载力校核方法，尤其关注节点区域的应力集中和疲劳问题。 第四章：大跨度空间结构与受力控制 大跨度屋顶、体育场馆和交通枢纽是检验结构工程智慧的试验田。本章侧重于如何在保证结构稳定性的同时，实现视觉上的轻盈感。 4.1 桁架、拱与梁格体系的优化： 对传统桁架体系的优化，如蜂窝梁、多层桁架以及斜交网格梁的受力分析，并引入了基于有限元方法的网壳“找形”过程。 4.2 悬挑与平衡体系的设计： 分析了大型悬挑结构（如看台、屋檐）的平衡设计技术，包括配重块、平衡拱和预应力锚固的设计细节。 4.3 施工阶段的稳定性控制： 针对大跨结构，施工阶段的临时支撑、分片吊装和分步张拉是关键。本章提供了详细的施工阶段分析步骤和风险评估矩阵。 第三部分：结构与环境的互动及工程实施 第五章：结构动力学与地震工程的应用 本章超越了基本的抗震规范，探讨了先进的地震工程方法如何指导复杂结构的设计决策。 5.1 场地效应与反应谱分析的局限性： 讨论了场地类别对结构响应的影响，并明确指出在场地复杂或结构非线性特性显著时，应采用更精细的分析方法。 5.2 非线性时程分析（Nonlinear Time History Analysis）： 详细介绍了如何建立准确的材料和构件非线性模型，以及如何选择和校核地震波。重点分析了结构耗能机制的设计，确保在极端事件下实现“可控的损伤”。 5.3 隔震与消能技术在特殊结构中的部署： 针对历史建筑保护或对振动敏感的结构（如精密实验室），介绍了基础隔震技术和粘弹性消能器的应用案例。 第六章：可持续性、建造性与全生命周期评估 结构工程的未来必然与环境责任和建造效率紧密相连。本章讨论了如何将可持续性指标融入结构设计流程。 6.1 结构材料的碳足迹计算与优化： 介绍了一种量化评估结构方案（如钢结构与混凝土结构对比）的隐含碳排放的方法，并探讨了低碳混凝土、再生钢材的使用规范。 6.2 模块化与预制化建造对结构节点的影响： 分析了预制构件的工厂制造精度如何反过来影响现场连接节点的构造设计，以及如何通过优化节点设计来提升装配效率（DfMA）。 6.3 结构健康监测（SHM）系统的集成： 探讨了如何将传感器网络嵌入到关键结构构件中，实现对结构应力、位移和疲劳损伤的实时反馈，从而指导建筑的维护和长期运营管理。 结论：面向未来的结构工程师 本书最后总结了结构工程师在数字孪生、人工智能辅助设计以及极端气候挑战下所面临的新机遇与责任。我们鼓励读者将结构视为一个动态的、与环境持续交互的系统，而非一个静态的承载框架。 目标读者： 结构工程师（中高级） 对复杂结构设计感兴趣的建筑师 土木工程、结构工程专业研究生及高年级本科生 从事建筑工程质量控制和技术咨询的专业人士 本书特色： 大量包含实际工程问题的计算案例。 对软件建模与实际施工脱节问题的解决方案。 深入探讨结构美学与工程约束的辩证关系。

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坦白说，这本书的价值主要体现在其“理论深度”而非“实践广度”。它就像是一把上了锁的宝箱，钥匙藏在了作者对航海史、材料科学以及艺术史的深刻理解之中。书中对如何选择模型的主题——即选择哪艘船、代表哪段历史——的论述极为精彩，它引导读者超越单纯的“拼装乐趣”，去探寻模型背后承载的文化意义。作者对不同历史时期船体线条的几何学分析非常到位，对于如何通过调整模型比例来达到视觉上的“史诗感”提供了独到的见解。但问题在于，很多读者购买这类书籍是想解决“技术障碍”的。比如，我一直对如何处理船体的锈蚀效果感到困扰，渴望书中能有关于多层叠加涂料、使用盐渍法或特定化学反应来实现逼真锈迹的详尽指南。这本书虽然提到了“锈蚀的自然规律”，但最终还是将具体的技法留白，似乎在暗示这些都是需要模型制作者自己去“发现”的。因此，对于寻求现成“秘方”的读者而言，这本书更像是一部需要反复研读的参考文库，而不是一本能随时翻开就能解决眼前难题的工具书。

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这本书拿到手的时候，我就被它精美的封面设计吸引了，那种老船模的质感，仿佛能透过纸张闻到海水的咸味。作为一名接触船模制作有些年头的爱好者，我总是对市面上各种“解决方案”类的书籍抱有期待，希望能找到一些能真正打破瓶颈的独到见解。然而，这本书给我的感觉，更像是一本优秀的设计图集，而不是一本操作手册。它在理论层面上探讨了许多关于模型比例、历史还原度的深刻问题，比如不同时期造船工艺对模型细节的影响，以及如何平衡模型的可动性与静态展示的美感。书中穿插了大量关于木材选择、涂装历史背景的论述，读起来非常学术，充满了对船模艺术的敬畏之心。我特别欣赏作者在引言部分对“何为完美复制”的哲学探讨，这让阅读过程充满了思考的乐趣。不过，对于我这种更注重实际操作，渴望一招鲜吃遍天技术的模型匠人来说，书中对于胶水混合比例、打磨技巧的细致步骤描述相对较少，更多的是宏观的指导方针，让人读完后会有一种“明白了道理，但手上的活该怎么做”的困惑感。它更适合那些已经有一定基础，希望将自己的作品提升到艺术品层次的资深玩家，而非新手入门的指南。

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我得承认，这本书的学术价值是毋庸置疑的，作者显然是一位饱读诗书、对船舶工程史有着深刻理解的学者型船模爱好者。书中对于不同时期船模制作材料的演变进行了系统的梳理，从早期的骨材、象牙到后来的塑料和树脂，每一项材料的更迭都对应着当时造船技术的进步，这种跨学科的论述角度非常新颖。然而，对于那些在灯光下对着说明书抓耳挠腮的普通爱好者来说，这本书的阅读体验可能是相当“劝退”的。它的语言组织严密，逻辑链条复杂，充满了专业术语，即便是资深模型圈里的人也需要反复查阅才能完全理解某些段落的深意。举个例子，关于模型涂装的章节，它花了极大的篇幅去探讨“光泽度衰减与氧化过程的模拟”，这显然是面向博物馆级修复人员的深度议题，而不是像我这样只想让我的战舰看起来威风凛凛的休闲玩家。这本书更像是一本船模界的“哲学导论”，旨在启发思考，而不是提供快速通关的秘籍，因此，如果你期待的是一本能让你周末就完成一个复杂模型的“速成宝典”，那这本书可能会让你感到被“冒犯”了。

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这本书的排版风格极其复古，大量使用了留白和衬线字体，营造出一种十九世纪末工艺杂志的氛围，这无疑为阅读增添了一种仪式感。我原本是冲着书名中的“Solutions”（解决方案）来的，期待能找到针对那些最让人抓狂的细节处理的捷径，比如如何完美地制作出那些比铅笔芯还细的索具，或者如何让甲板的木纹显得自然且富有年代感。书中确实提供了不少关于历史考证的宝贵资料，对于某些特定船型的历史背景和原船结构有着极其详尽的描述，这对于制作高精度历史模型来说是无价之宝。但令人遗憾的是，这些详尽的描述更多是“是什么”和“为什么”，而非“怎么做”。比如，书中用了一整章来介绍西班牙无敌舰队时期船体龙骨的建造方式，并配有精美的历史复原图，但当我想知道如何用现代工具和材料去模拟那种古老的铆接效果时，答案却模糊不清，更多是暗示读者需要自行发挥创意。整体来看，这本书更像是一部结合了工程学与艺术史的精装画册，对于提升模型制作者的“视野”很有帮助，但对于解决日常制作中的“痛点”则显得有些力不从心。

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这本书的装帧设计极具匠心，厚重的纸张和细致的铜版印刷，使得书中所收录的那些船模细节照片，即便是非常微小的部分，也能被清晰地呈现出来。我最喜欢的部分是关于“历史性错误”的辨析，作者针对一些流传已久的船模制作误区进行了系统的考证和反驳，这种严谨的求真精神令人敬佩。例如，书中揭示了某些知名模型套件中关于救生艇细节的错误设定，并提供了基于原始蓝图的正确做法。然而，当我翻阅到实操环节时，这种严谨性似乎被某种神秘的力量稀释了。实操部分的配图往往是极其概念化的手绘草图，而非清晰的、不同角度的实物照片。这使得我很难将书中的理论知识转化为可执行的步骤。例如，书里提到要用“适当的角度”对船舷进行柔和的过渡打磨，但这个“适当的角度”究竟是几度？是用什么工具才能达到那种效果？书中都没有给出明确的量化参考。这本书更像是一位大师在阐述自己的创作理念，他相信他的读者已经具备了足够的直觉和经验去理解他的“言外之意”，但这对于像我一样需要明确指导的动手派来说，无疑是一个巨大的挑战。

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