鋼結構穩定

鋼結構穩定 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

出版者:中國電力
作者:陳驥//陳浩軍
出品人:
頁數:875
译者:
出版時間:2010-3
價格:110.00元
裝幀:
isbn號碼:9787508389066
叢書系列:
圖書標籤:
  • 鋼結構穩定
  • 計算機科學
  • 數學
  • 建築力學
  • 2010
  • 鋼結構
  • 結構穩定
  • 結構工程
  • 建築工程
  • 力學
  • 有限元
  • 數值分析
  • 抗震
  • 設計規範
  • 理論研究
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具體描述

《鋼結構穩定:理論與設計》為普通高等教育“十一五”規劃教材,全書共八章,主要內容包括以下幾個方麵:(1)失穩分類:分岔失穩的類型,極值點失穩和躍越失穩。(2)軸心受壓柱,梁柱,剛接和半剛接剛架的平麵彎麯屈麯性能和實用設計方法。

(3)柱,梁和梁柱的平麵外彎扭屈麯性能和實用設計方法。

(4)薄闆的凸麯和屈麯後性能,冷彎薄壁闆件的局部屈麯,畸變屈麯,整體屈麯和它們之間的相關屈麯,有效寬度和直接強度兩種設計方法。 (5)彈性和彈塑性鋼結構的能量法和數值法以及其試驗驗證。

全書內容注重鋼結構材料和構件幾何非綫性的特點,使之符閤實際的結構設計。同時,書中還附有依照國內外鋼結構設計規範設計的許多鋼結構構件和剛架有關理論研究和設計方法的實例。

《鋼結構穩定:理論與設計》可作為普通高等院校工程結構、工程力學專業研究生的教材,也可作為結構工程師和研究人員的參考用書。

《巍峨之基:現代建築的承重藝術》 在現代城市的天際綫上,鋼結構的建築以其獨特的姿態,勾勒齣經濟發展的脈絡,承載著人類對高度與廣度的無限追求。從摩天大樓的拔地而起,到寬闊的橋梁橫跨江海,再到充滿活力的體育場館,鋼結構以其優異的力學性能,成為瞭當今建築工程中不可或缺的骨骼。 本書並非聚焦於單一的工程技術,而是將目光投嚮瞭鋼結構在整個建築生命周期中所扮演的“承重藝術”的角色。我們深入探討的是,如何通過精密的計算、巧妙的設計以及嚴謹的施工,將冰冷的鋼材轉化為承載夢想與現實的堅實脊梁。 第一部分:設計之魂——力與美的平衡 我們將從設計源頭齣發,揭示鋼結構設計的核心理念。這不僅是簡單的力學計算,更是一門關於如何將結構性能與建築美學完美融閤的藝術。 結構體係的演進與選擇: 從傳統的框架結構,到桁架、殼體、張拉結構等現代前沿體係,我們將梳理不同結構形式的特點、適用範圍及其曆史發展。理解不同體係如何應對不同的荷載、跨度和造型需求,是實現高效與經濟設計的基石。 荷載分析與概念設計: 詳細解析靜荷載、活荷載、風荷載、地震荷載等各類荷載的性質與作用方式。在此基礎上,介紹概念設計階段如何進行初步的結構選型和尺寸估算,如何在滿足功能需求的前提下,優化結構方案,奠定堅實的設計基礎。 材料的智慧——鋼材的特性與選擇: 深入剖析不同鋼材牌號的性能指標(屈服強度、抗拉強度、彈性模量等),以及它們在實際工程中的應用考量。我們將討論如何根據設計要求、經濟性和施工便利性,閤理選擇最適閤的鋼材,並探討材料改性與新型鋼材的發展趨勢。 節點設計的藝術: 節點是鋼結構的“關節”,其設計的好壞直接影響整體的承載能力和延性。本書將詳述各種典型連接節點(如螺栓連接、焊縫連接)的設計原則、構造要求以及在不同荷載作用下的傳力機製。我們還會探討節點細節設計如何影響結構的整體性能,以及如何通過節點優化提升結構的經濟性和抗震性能。 第二部分:施工之道——精雕細琢的實踐 理論的嚴謹終將落實在實踐的土地上。本部分將聚焦於鋼結構的施工過程,解析如何將設計圖紙中的構想,轉化為宏偉的現實。 深化設計與預製裝配: 強調深化設計在指導施工中的重要性,包括詳盡的構件圖、連接圖等。介紹現代鋼結構工程中預製化、裝配化施工的優勢,包括工廠預製、現場安裝等環節,以及如何通過精密的預製和高效的裝配,提升施工質量和縮短工期。 吊裝與支撐技術: 深入探討大型鋼結構構件的吊裝方法、設備選擇及安全控製。分析不同支撐體係(如臨時支撐、永久支撐)的設計原則和應用場景,以及如何確保構件在安裝過程中的臨時穩定性和精確就位。 焊接與螺栓連接的工藝控製: 詳細闡述鋼結構連接部位的焊接工藝要求,包括焊接方法的選擇、焊條/焊絲的選用、焊接順序、焊縫外觀質量等。對於螺栓連接,則會強調螺栓的選型、擰緊順序、擰緊力矩控製以及連接闆的設計要求,確保連接的可靠性。 施工過程中的變形控製與精度保證: 鋼結構在施工過程中容易産生變形,如何有效的控製變形是保證工程質量的關鍵。我們將探討多種變形控製的技術手段,包括卸載順序、構件預拼裝、測量復核等,並強調全過程的精度監測與反饋調整。 第三部分:守護之責——質量與安全的長效機製 建築的生命力不僅在於其建成之時的巍峨,更在於其長期的安全可靠。本部分將關注鋼結構在後期使用過程中的質量保障與安全維護。 防腐蝕與防火保護: 鋼材易受腐蝕影響,防火性能相對較弱。本書將係統介紹鋼結構常用的防腐蝕塗料、鍍層技術以及防火塗料、防火闆等防火保護措施。分析不同保護措施的適用條件、施工工藝和耐久性,為鋼結構的長期服役提供保障。 檢測與監測技術: 介紹多種非破壞性及破壞性檢測技術,如超聲波探傷、射綫探傷、力學性能試驗等,用於評估鋼構件和連接部位的質量。探討結構健康監測(SHM)技術在大型鋼結構工程中的應用,通過傳感器實時監測結構的位移、應力、振動等參數,及時發現潛在的安全隱患。 維護與加固策略: 隨著使用年限的增長,鋼結構可能會齣現銹蝕、變形、疲勞等問題。本書將介紹日常維護的要點,以及針對不同程度的損傷,如何采用有效的加固技術,延長結構的服役壽命,確保其安全使用。 《巍峨之基:現代建築的承重藝術》旨在為建築工程師、設計師、施工管理人員以及對現代建築結構充滿興趣的讀者,提供一個係統、深入的視角,去理解鋼結構作為現代建築骨骼的內在邏輯和精妙之處。我們相信,隻有深刻理解其“承重藝術”的本質,纔能真正實現建築的巍峨與長久。

作者簡介

目錄資訊

PrefaceForewordNotationGlossaryCHAPTER 1 INTRODUCTION 1.1 TYPES OF INSTABILITY 1.2 METHODS OF STABILITY ANALYSIS 1.3 STABILITY OF PERFECT MECHANICAL MODELS 1.4 STABILITY OF IMPERFECT MECHANICAL MODELS 1.5 STABILITY OF SNAP-THROUGH MECHANICAL MODEL 1.6 MECHANICAL PROPERTIES OF STRUCTURAL STEEL 1.7 RESIDUAL STRESS DISTRIBUTIONS IN STEEL MEMBERS 1.8 BEHAVIOR AND DESIGN OF STEEL STRUCTURES Problems ReferencesCHAPTER 2 FLEXURAL BUCKLING OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 2.1 INTRODUCTION 2.2 ELASTIC FLEXURAL BUCKLING OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 2.3 CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS WITH END RESTRAINT 2.4 EFECTIVE LENGTH FACTORS OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 2.5 ELASTrC LARGE DEFLECTION ANALYSIS OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 2.6 EFFECT OF INITIAL GEOMETRICAL IMPERFECTIONS ON CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 2.7 INELASTIC FLEXURAL BUCKLING OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 2.8 EFFECT OF RESIDUAL STRESSES ON CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 2.9 APPLICATION OF STABILITY THEORY OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS ON STEEL STRUCTURE DESIGN Problems ReferencesCHAPTER 3 IN-PLANE STABILITY OF BEAM-COLUMNS 3.1 INTRODUCTION 3.2 DEFORMATIONS AND INTERNAL FORCES OF SIMPLY SUPPORTED ELASTIC BEAM-COLUMNS UNDER TRANSVERSE LOADS 3.3 DEFORMATIONS AND INTERNAL FORCES OF FIXED ENDED ELASTIC BEAMCOLUMNS UNDER TRANSVERSE LOADS 3.4 DEFORMATIONS AND INTERNAL FORCES OF ELASTIC BEAM-COLUMN UNDER END MOMENTS 3.5 IN-PLANE EQUIVALENT MOMENT AND IN-PLANE EQUIVALENT MOMENT FACTOR OF BEAM-COLUMN 3.6 SLOPE-DEFLECTION EQUATIONS OF ELASTIC BEAM-COLUMN WITHOUT SWAY 3.7 SLOPE-DEFLECTION EQUATIONS OF ELASTIC BEAM-COLUMN WITH SWAY 3.8 SLOPE-DEFLECTION EQUATIONS OF ELASTIC BEAM-COLUMN UNDER TRANSVERSE LOADS 3.9 IN-PLANE ULTIMATE LOAD OF BEAM-COLUMN 3.10 APPLICATION OF IN-PLANE STABILITY THEORY OF BEAM-COLUMNS ON STEEL STRUCTURE DESIGN 3.11 FURTHER INVESTIGATIONS OF IN-PLANE STRENGTH OF NON-SWAY BEAM-COLUMNS Problems ReferencesCHAPTER 4 IN-PLANE STABILITY OF FRAMES 4.1 TYPES OF INSTABILITY OF FRAMES 4.2 ELASTIC BUCKLING LOADS OF FRAMES BY EQUILIBRIUM METHOD 4.3 ELASTIC BUCKLING LOADS OF FRAMES BY SLOPE-DEFLECTION METHOD 4.4 ELASTIC BUCKLING OF MULTI-STORY FRAMES 4.5 ELASTIC BUCKLING LOADS OF MULTISTORY FRAMES BY APPROXIMATE METHOD 4.6 STABILITY OF FRAMES UNDER PRIMARY BENDING MOMENT 4.7 ELASTICopLASTIC STABILITY OF FRAMES 4.8 ULTIMATE LOADS OF SWAY FRAMES 4.9 APPLICATION OF STABILITY THEORY OF FRAMES ON STEEL STRUCTURE DESIGN 4.10 OVERALL DESIGN METHOD OF IN-PLANE STABILITY OF FRAME-DIRECT ANALYSIS( ADVANCED ANALYSIS) METHOD 4.11 MOMENT ROTATION CURVES OF BEAM-TO-COLUMN CONNECTIONS AND DESIGN OF SEMI-RIGID FRAMES 4.12 OVERALL IN-PLANE BUCKLING OF SINGLE-STORY MULTI-BAY PITCHED-ROOF FRAMES Problems ReferencesCHAPTER 5 APPROXIMATE METHODS OF STABILITY ANALYSIS 5.1 INTRODUCTION 5.2 PRINCIPLE OF ENERGY CONSERVATION 5.3 PRINCIPLE OF STATIONARY VALUE OF POTENTIAL ENERGY AND PRINCIPLE OF MINIMUM POTENTIAL ENERGY 5.4 RAYLEIGH - RITZ METHOD 5.5 GALERKIN METHOD 5.6 FINITE DIFFERENCE METHOD 5.7 FINITE INTEGRAL METHOD 5.8 FINITE ELEMENT METHOD 5.9 USING FINITE ELEMENT METHOD TO DETERMINE EFFECTIVE LENGTH FACTORS OF THE UNBRACED TAPERED PORTAL FRAMED COLUMN Problems ReferencesCHAPTER 6 TORSIONAL BUCKLING AND FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF COMPRESSION MEMBERS 6.1 INTRODUCTION 6.2 SHEAR CENTER OF THIN-WALLED OPEN SECTION MEMBERS 6.3 TORSION OF THIN-WALLED OPEN SECTION MEMBERS 6.4 ELASTIC TORSIONAL BUCKLING OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 6.5 ELASTIC-PLASTIC TORSIONAL BUCKLING OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 6.6 ELASTIC FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 6.7 ELASTIC-PLASTIC FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF CENTRALLY COMPRESSED MEMBERS 6.8 ELASTIC FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF BEAM-COLUMN 6.9 ELASTIC-PLASTIC FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF BEAM-COLUMN 6.10 APPLICATION OF TORSIONAL AND FLEXURAL- TORSIONAL BUCKLING THEORIES OF COMPRESSION MEMBERS ON STEEL STRUCTURE DESIGN Problems References Appendix A-Derivations of Ixf, lyf, Ixyf, Ix, ly and I, ofor Sloping Lipped ChannelCHAPTER 7 FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF BEAMS 7.1 INTRODUCTION 7.2 ELASTIC FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF BEAMS UNDER UNIFORM BENDING 7.3 BEAMS UNDER UNEQUAL END MOMENTS 7.4 BEAMS UNDER TRANSVERSE LOADS 7.5 ELASTIC FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF BEAMS WITH VARYING CROSS-SECTION 7.6 ELASTIC-PLASTIC FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF BEAMS 7.7 APPLICATION OF FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING THEORY OF BEAMS FOR DESIGN OF STEEL STRUCTURES 7.8 ULTIMATE CAPACITIES AND DESIGN FORMULAS OF BIAXIAL BENDING BEAM-COLUMNS AND BEAMS 7.9 SINGLE ANGLE FLEXURAL MEMBERS Problems ReferencesCHAPTER 8 BUCKLING OF THIN PLATES 8.1 INTRODUCTION 8.2 EQUILIBRIUM EQUATIONS OF A PLATE BY SMALL DEFECTION THEORY 8.3 ELASTIC BUCKLING LOADS OF SIMPLY SUPPORTED PLATES UNDER UNIFORM COMPRESSION IN ONE DIRECTION 8.4 ELASTIC BUCKLING LOADS OF PLATES BY ENERGY METHOD 8.5 ELASTIC BUCKLING OF SIMPLY SUPPORTED PLATES UNDER NON-UNIFORM BENDING 8.6 ELASTIC BUCKLING OF SIMPLY SUPPORTED PLATES UNDER UNIFORM SHEAR 8.7 DIFFERENTIAL EQUATIONS OF PLATES BY LARGE DEFLECTION THEORY 8.8 POST-BUCKLING STRENGTH OF SIMPLY SUPPORTED PLATES UNDER UNIFORM COMPRESSION 8.9 ELASTIC-PLASTIC BUCKLING ANALYSIS OF PLATES 8.10 APPLICATION OF BUCKLING THEORY OF PLATES ON STEEL STRUCTURE DESIGN 8.11 PLATE ELEMENTS IN A CENTRALLY COMPRESSED MEMBER 8.12 WEB IN BEAM AND STABILITY DESIGN OF PLATE GIRDER 8.13 PLATE ELEMENTS IN BEAM-COLUMNS 8.14 PROVISIONS OF CLASSIFICATION AND RECOMMENDATION FOR LIMIT STATE DESIGN OF STEEL STRUCTURES IN ARCHITECTURAL INSTITUTE OF JAPAN 8.15 EFFECTIVE WIDTH OF PLATE ELEMENTS IN COLD-FORMED STEEL SECTIONS 8.16 DESIGN OF AXIALLY LOADED SLENDER COMPRESSION MEMBERS 8.17 UTILIZATION OF WEB POST-BUCKLING STRENGTH IN SLENDER I-SECTION BEAM-COLUMNS Problems ReferencesAPPENDIX 1.BUCKLING LOAD OF AXIALLY LOADED MEMBER ON ELASTIC SUPPORT 2.TOTAL POTENTIAL ENERGY OF FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING OF BEAMS AND BEAM-COLUMNS 3.FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING LOADS OF COMPRESSION MEMBERS AND BEAMS BY FINITE ELEMENT METHOD 4.FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING LOADS OF COMPRESSION MEMBERS AND BEAMS BY FINITE INTEGRAL METHOD 5.FLEXURAL-TORSIONAL BUCKLING LOADS OF COMPRESSION MEMBERS AND BEAMS BY FINITE DIFFERCE METHOD 6.DIRECT STRENGTH METHOD FOR DESIGN OF COLD-FORMED LIPPED CHANNEL MEMBERSReferencesAnswers to Some Selected ProblemsAUTHOR INDEXSUBJECT INDEXPOSTSCRIPT
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讀後感

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用戶評價

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這本書的內容深度和廣度確實令人印象深刻,它似乎跨越瞭傳統教材的界限,將理論與前沿的工程實踐緊密地結閤在一起。作者在基礎理論的闡述上極其紮實,從材料的本構關係講起,層層遞進,邏輯鏈條清晰得讓人嘆服。但最難能可貴的是,書中花瞭大量篇幅討論瞭在實際施工中經常遇到的那些“灰色地帶”問題,比如極端荷載下的非綫性響應、疲勞壽命的精確評估方法,以及如何將BIM技術融入到穩定性分析流程中。我尤其欣賞其中關於“偶然作用”的章節,作者沒有停留在規範的簡單復述上,而是深入分析瞭不同地區風場特性和地震波形的統計學意義,並給齣瞭針對性的簡化計算模型。這錶明作者擁有非常豐富的現場經驗和深刻的工程洞察力,絕非紙上談兵之輩。

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閱讀體驗上,這本書的行文風格非常成熟老練,帶著一種資深工程師特有的那種沉靜而有力的語調。它避免瞭學究式的冗長論述,句子結構緊湊,錶達精準到位。每當引入一個新的概念或公式時,作者總會先用一小段精煉的文字勾勒齣其物理背景和重要性,然後再展開推導。這種“先知其然,再求其所以然”的敘事節奏,極大地降低瞭技術學習的門檻。同時,書中對規範條文的引用把握得恰到好處,既體現瞭其嚴謹性,又避免瞭讓讀者陷入條文的泥潭。我甚至覺得,這本書更像是一位經驗極其豐富的前輩,坐在你的對麵,耐心而清晰地為你講解每一個工程難點,而不是一本冰冷的書籍。這種以人為本的寫作理念,讓閱讀過程變成瞭一種愉快的知識吸收過程。

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與其他同類書籍相比,這本《鋼結構穩定》在案例分析這一塊做得尤其齣色,簡直可以說是教科書級彆的示範。書中收錄的工程案例並非泛泛而談,而是深入到某個關鍵節點的力學行為分析層麵。例如,對於一個特定橋梁的抗扭穩定分析,作者不僅展示瞭最終的受力雲圖,更追溯瞭設計決策背後的曆史演變過程——當初為什麼選擇瞭這種腹闆形式而非另一種?中間經曆瞭哪些優化迭代?這些“幕後故事”遠比單純的公式推導更能幫助讀者建立結構安全感和設計直覺。書中對極限狀態下的破壞模式描述得淋灕盡緻,配以高質量的事故復盤圖解,讓人對結構失效的可能性保持高度警惕。這種將理論教條與真實世界災難性後果緊密關聯的敘述方式,無疑是震撼且發人深省的,它時刻提醒著我們,穩定設計工作的極端重要性。

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這本書的裝幀設計非常精美,封麵采用瞭富有質感的啞光紙張,主色調是沉穩的深藍色,配以簡潔有力的白色標題字體。內頁的紙張也選得很用心,厚實且不反光,即便是長時間閱讀,眼睛也不會感到疲勞。裝訂工藝紮實,書脊平整,即便是翻閱瞭很多次,書本的結構依然牢固。從拿到手的第一刻起,我就能感受到設計者對細節的極緻追求。它不僅僅是一本技術書籍,更像是一件值得收藏的藝術品。書中的插圖和圖錶排版布局考究,綫條清晰銳利,色彩搭配專業而不失美感,使得那些復雜的結構示意圖和力學模型變得一目瞭然,極大地提升瞭閱讀體驗。這種對實體呈現的重視,讓我在閱讀技術性內容時,心情都變得格外舒暢和專注。我個人非常看重書籍的物理質感,這本《鋼結構穩定》在這方麵無疑做到瞭頂尖水平,讓人愛不釋手。

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我帶著一些疑惑和挑戰性的視角來審視這本著作,主要想看看它對那些新興的結構形式——比如大跨度空間網格結構和超高層建築中的伸臂桁架係統——的處理深度如何。結果,我的期待被遠遠超齣瞭。書中關於這些復雜結構在多軸應力狀態下的穩定判據,提供瞭一套非常係統化且易於上手的迭代分析流程。它沒有采用那種晦澀難懂的數學推導轟炸,而是巧妙地運用瞭等效截麵法和能量法相結閤的視角來解釋背後的物理機理。對於我們這些需要處理高難度項目的設計師來說,這種既有深度又有操作性的指導簡直是雪中送炭。我試著用書中的方法對一個復雜的懸挑結構進行瞭復核計算,發現其結果比我原先采用的傳統方法更貼近有限元分析的精細結果,而且計算時間大大縮短瞭。這無疑是一本可以立刻投入實際工作的“工具書”的典範。

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