高层建筑结构概念设计

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出版者:中国铁道出版社
作者:郁彦
出品人:
页数:178
译者:
出版时间:1999-07
价格:16.00
装帧:平装
isbn号码:9787113032869
丛书系列:
图书标签:
  • 结构
  • 建筑
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  • 建筑科学
  • 设计方法
  • 现代建筑
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具体描述

内容简介

本书分五章―――建筑结构设计总概念;基础设计概念;框架结构设计概

念;剪力墙和筒体结构设计概念;其它结构问题设计概念。作者根据几十年

从事建筑结构设计的经验,提出了一些崭新的有开拓性独创性的见解,供从

事建筑结构设计的同行参考。

《高层建筑结构概念设计》 本书深入探讨了高层建筑结构设计中的核心理念与前沿方法,旨在为结构工程师、建筑师以及相关领域的学习者提供一套全面、系统的概念框架。本书并非侧重于繁复的计算细节或特定软件的操作,而是将重点置于如何通过清晰的概念理解,引导结构设计走向经济、安全、高效与可持续。 核心内容概述: 第一部分:高层建筑的特性与设计挑战 高层建筑的定义与发展脉络: 从历史角度梳理高层建筑的演变,探讨其在城市发展中的地位与作用。分析不同时期高层建筑结构体系的特点及其技术进步。 高层建筑的关键荷载与作用: 详细阐述重力荷载、风荷载(包括静力与动力效应)、地震作用(包括场地土、结构动力特性、地震动输入等)、温度作用、施工荷载等对高层建筑结构设计的关键影响。重点分析荷载组合与控制的重要性。 高层建筑结构设计的原则与目标: 强调安全(强度、稳定、整体性)、适用性(满足功能需求)、经济性(造价控制)、舒适性(振动控制、变形控制)、耐久性与可持续性等设计目标。探讨如何平衡这些目标,实现最优设计。 高层建筑的常见结构体系概览: 介绍框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构(框筒、筒中筒、巨型框架等)、钢结构、钢-混凝土混合结构等主要结构体系的原理、优缺点及其适用范围。为后续的概念选择奠定基础。 第二部分:结构体系的概念选择与发展 基于功能需求的结构体系选择: 分析不同建筑功能(办公、居住、酒店、综合体等)对结构体系提出的具体要求,如空间灵活度、荷载分布特点、楼层高度等。 基于场地条件的结构体系优化: 探讨场地土质、地震烈度、风环境、周边环境(如邻近既有建筑、地下管线)等因素如何影响结构体系的选择与布置。 荷载传递路径与力学行为的直观理解: 强调通过“荷载传递路径”的概念来理解结构的整体受力行为。讲解如何通过构件的合理布置,将荷载有效地传递至基础。 “刚度”与“强度”的平衡艺术: 深入分析刚度在抵抗风、地震等侧向力中的决定性作用,以及强度如何保证构件自身的承载能力。探讨刚度不足和强度不足可能带来的潜在风险。 结构体系的创新与演变: 介绍一些创新的结构形式,如巨型结构、隔震减震结构、参数化设计方法在结构概念优化中的应用。鼓励读者跳出传统思维,探索新的解决方案。 第三部分:关键结构构件与构造概念 基础设计概念: 探讨浅基础、深基础(桩基础、箱型基础)在不同地质条件下的适用性。强调基础与主体结构协同工作的重要性。 竖向承重构件(柱、墙)的设计概念: 分析不同形状、尺寸和材料的柱、墙在承受轴力、弯矩时的力学行为。探讨偏心受压、剪切破坏等概念。 水平传力构件(梁、板、楼板)的设计概念: 阐述梁、板如何承受弯矩和剪力,传递荷载。分析不同跨度、荷载下的梁板配筋原则。 抗侧力构件(剪力墙、支撑、框架节点)的设计概念: 重点讲解剪力墙在承受侧向力中的作用机制,以及框架结构抵抗侧向力的方式。深入分析框架节点的构造要求,确保其整体协同工作。 连接节点的设计理念: 强调节点作为结构薄弱环节的重要性,讲解不同连接方式(焊接、螺栓、锚固)在受力、构造上的要求。 第四部分:性能化设计与减隔震技术导论 性能化设计的基本思想: 引入性能化设计(Performance-Based Design)的概念,强调结构在不同地震或风荷载作用下的预期性能,如正常使用、设防烈度、 MCE(最大考虑地震)下的性能目标。 结构动力特性分析概念: 讲解结构的自振周期、模态、阻尼等基本概念,以及这些参数如何影响结构在动力荷载下的响应。 隔震技术概念: 介绍隔震支座(如叠层橡胶支座、铅芯橡胶支座)的基本原理,以及如何通过改变结构的自振周期,降低地震力传递至上部结构。 减震技术概念: 讲解消能器(如阻尼器、屈服阻尼器)的工作原理,如何通过耗散能量,减少结构振动。 第五部分:可持续性与未来发展 绿色建材与结构体系: 探讨使用可再生、可回收材料,以及绿色设计理念在高层建筑结构中的应用。 智能化设计与监测: 介绍BIM技术、参数化设计、结构健康监测等在优化设计、提高运营安全性的作用。 高层建筑结构设计的未来趋势: 展望未来,探讨超高层建筑、智能化建筑、多功能综合体等对结构设计提出的新挑战与新机遇。 本书特色: 概念先行,图文并茂: 以清晰的概念阐述为核心,辅以大量的示意图、原理图,帮助读者直观理解抽象的力学原理。 注重逻辑,体系完整: 遵循从宏观到微观,从整体到局部的逻辑顺序,构建完整的知识体系。 强调思考,启发创新: 鼓励读者在理解基本概念的基础上,进行独立的思考和创新设计。 面向实践,指导应用: 虽不侧重计算,但其核心概念与方法直接指导工程实践,帮助工程师做出更优决策。 适读人群: 土木工程、结构工程、建筑学等专业的在校学生。 从事高层建筑设计、咨询、审图等工作的结构工程师。 对高层建筑结构设计感兴趣的建筑师、项目管理者。 《高层建筑结构概念设计》 将引导您穿越繁杂的计算公式,直达结构设计的本质,培养您卓越的结构直觉与深厚的理论功底,助力您在复杂的高层建筑设计领域游刃有余。

作者简介

简 介

大学毕业后从事建

筑结构设计58年。

自1962年至1985年,

北京市建筑设计院结构总

工程师;任中国建筑学会

高层建筑结构学组副主任

委员十余年。多次出国援

建和考察,参加国际会

议。对全国十几个省、市

作过学术报告。迄今为中

京建筑事务所总工程师。

目录信息

目 录
第1章 建筑结构设计总概念
1.1概念设计
1.2结构的总体布置
1.3地区地震的基本烈度
1.4地震力的随机性
1.5小震不坏,大震不倒
1.6结构的自振周期
1.7高层建筑振型曲线
1.8加速度反应谱和影响系数
1.9建筑抵抗罕遇地震的可能性
1.10地震力的垂直分量
1.11高层建筑的倾覆问题
1.12地震力的传递
1.13实荷载和虚荷载
1.14结构内力调幅和钢筋在结构中所起的作用
1.15结构的延性
1.16工程塑性铰
1.17地震力和风荷载
1.18三维空间计算
1.19直接动力法
1.20高层建筑结构的薄弱层
1.21新旧混凝土设计规范安全度
第2章 基础设计概念
2.1基础梁和基础板的内在潜力
2.2基础反梁计算
2.3高层建筑基础的埋置深度
2.4高低层结构的稳定性
2.5地下结构的长度
2.6地下室结构抗震延性
2.7高层建筑基础的整体弯曲
2.8上部结构和地基基础的协同作用
2.9高低层整体基础
2.10满堂基础板
2.11软硬地基基础和高低层基础连接
2.12边设计边施工基础设计
2.13基础梁配筋表
2.14地下室跨空基础墙
2.15基础厚底板
2.16地下室挡土墙
2.17单独基础拉梁
2.18柱下基础梁的抹角
2.19桩板复合地基
2.20 桩顶构造
第3章 框架结构设计概念
3.1框架梁的塑性铰
3.2无柱帽无梁楼盖
3.3框架的温度应力
3.4楼层错层柱
3.5井字梁的内力分析
3.6井字梁计算图表
3.7梁的扭转
3.8楼板上的轻隔墙和汽车轮压
3.9双向板的抗扭
3.10相邻大小跨度楼板和悬挑板
3.11构件端节点的弹性约束
3.12等截面梁对称荷载弯矩计算
3.13关于梁的一些问题
3.14深梁
3.15梁钢筋柱外搭接
3.16连梁活荷载的不利布置
3.17梁柱不同强度等级混凝土
3.18柱的轴压比和柱截面表
3.19短柱和柱的破坏特征
3.20柱节点核心区
3.21斜柱拉筋
3.22柱的箍筋
3.23屋顶局部突出的塔楼
3.24顶点位移
3.25恢复力曲线
3.26斜框架
3.27填充墙的影响
3.28民族形式建筑边柱构造
3.29钢骨混凝土柱
第4章 剪力墙及筒体结构设计概念
4.1框肢剪力墙
4.2框架剪力墙结构顶点位移近似分析
4.3框剪结构中剪力墙的合理数量
4.4框剪结构中水平力分配
4.5TBSA程序剪力墙钢筋调整建议
4.6建筑的转换层
4.7住宅剪力墙结构设计实践
4.8剪力墙的内力重分布
4.9长条形平面剪力墙结构的简化计算
4.10计算模型中的问题
4.11剪力墙的高厚比
4.12剪力墙的分布钢筋
4.13筒体结构的顶箍和腰箍
4.14高层建筑高宽比
4.15楼板支座约束条件
4.16剪力墙底层大洞口及交错洞口
4.17电梯井及楼梯间
4.18剪力墙结构的整体作用
第5章 其它结构问题设计概念
5.1结构设计的基本功
5.2高层建筑结构设计简化计算
5.3用宏观概念进行设计
5.4悬挑楼梯
5.5螺旋楼梯
5.6体积力和表面力
5.7计算机的使用
5.8结构构件参考尺寸
5.9不合理的结构构造
5.10 结构施工图改革建议
5.11设计节约问题
附 录
附录1梁弯矩配筋表
附录2高层建筑结构实例资料
附录3各种边缘条件框支墙内力及挠度
附录4图例
附录5工程设计语录
· · · · · · (收起)

读后感

评分

高层老师推荐的这本书,看起来确实很受益,对于没有接触过实际设计经验的学生来说,这个是获取实际经验的很好的方式,需要多体会,多去想。

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高层老师推荐的这本书,看起来确实很受益,对于没有接触过实际设计经验的学生来说,这个是获取实际经验的很好的方式,需要多体会,多去想。

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用户评价

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我特别欣赏作者在处理基础理论知识时的那种抽丝剥茧的叙述方式。一开始,作者并没有急于抛出复杂的公式和参数,而是花了相当大的篇幅来阐述结构体系选择的哲学思想和宏观考量。比如,关于如何根据场地条件和功能需求来筛选初步的结构方案,作者提供了一套非常系统化的思维框架,这对于初入这个领域的设计师来说,无疑是一盏明灯。我记得其中有一章详细对比了不同抗震体系在不同场地下的适用性,不仅仅是技术层面的对比,更融入了成本控制和施工难度的权衡,这种多维度的分析,让我对“什么是好的结构设计”有了更深层次的理解,它远不止于满足规范要求那么简单,更关乎到工程的经济性和可行性。

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这本书的目录结构安排得极其巧妙,它没有采用传统的“按构件分类”的方式,而是更倾向于“按设计阶段”来组织内容,这与实际工程实践的流程高度吻合。从初步场地分析到功能布局的初步确定,再到结构体系的宏观选择,最后才是关键节点的技术深化,整个阅读路径就像是跟随一位资深工程师完成一个完整项目的时间线。这种基于流程的编排方式,极大地帮助我构建了一个完整的项目思维链条,使得学习不再是碎片化的知识点积累,而是一个有机的、相互关联的知识体系的构建过程,对于提升实战应用能力非常有帮助。

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这本书的图示部分简直是教科书级别的示范。很多结构设计书的插图都过于简化,导致读者难以将二维图纸与三维空间实体对应起来。然而,这本书的配图则完全没有这个问题。那些爆炸图和剖面图绘制得极其精细,即便是那些复杂的节点连接,也通过巧妙的透视和阴影处理,将内部的受力逻辑和构造细节展现得淋漓尽致。我尤其对其中关于核心筒与外框架连接节点的设计示意图印象深刻,那些原本让我感到有些晦涩难懂的构造,在图示的辅助下,瞬间变得清晰明了,仿佛那些钢筋和混凝土就在眼前组合起来一般,极大地提升了我的空间想象力。

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这本书的装帧设计非常有意思,封面采用了深邃的蓝色调,配上简洁有力的白色字体,给人一种沉稳又不失现代感的感觉。刚拿到手里时,我特别留意了一下纸张的质感,那种略带哑光处理的纸张拿在手里非常舒服,翻阅起来也很顺滑,看得出在印刷和材质上是下了一番功夫的。书脊的设计也很讲究,文字的排布紧凑但清晰,即便是放在书架上远看也能一眼找到,这对于像我这种经常翻阅大量专业书籍的人来说,是个很贴心的细节。而且,书本的开本尺寸拿在手里也恰到好处,既能保证内容的呈现足够舒展,又方便携带,无论是带去工地现场还是在咖啡馆里阅读,都不会感到笨重。整体而言,从拿到书的那一刻起,它就散发出一种专业书籍应有的庄重和质感,让人忍不住想要立刻打开探索里面的知识。

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阅读体验上,这本书的行文风格非常克制和精准,几乎没有冗余的词藻,每一个句子似乎都承载着明确的信息量。这种高效的传达方式,让我在面对海量专业术语时,没有感到丝毫的拖沓和疲惫。特别是作者在讨论到新型材料应用和施工技术革新时,那种紧跟行业前沿的敏锐度让人赞叹。它没有停留在对既有技术的简单罗列,而是深入探讨了这些新技术如何影响早期概念设计阶段的决策流程。这种前瞻性的视角,让我意识到,结构设计是一个动态演进的过程,设计者必须具备持续学习和批判性思维的能力,这本书无疑为这种思维的培养提供了坚实的理论基础。

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好书,许多真知见解

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一翻开就停不下来。工程师傅写的书,最容易出现的毛病是自己也说不清,第二容易出现的毛病是为了说清道理用了很多文字、公式,异常啰嗦。预测这本书能把这两个毛病都免了。读完了。本书可谓是道器结合,不错的好书,然而有点老了。

评分

2011.06.27~2012.2.13

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2011.06.27~2012.2.13

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