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出版者:人民邮电出版社

作者:袁鑫

出品人:

页数:256

译者:

出版时间:2002-12-1

价格:32.00

装帧:平装（带盘）

isbn号码:9787900091215

丛书系列:

图书标签:

• 3DS MAX
• 三维动画
• 数字艺术
• 建模
• 渲染
• 动画制作
• CG
• 图形设计
• 软件教程
• 计算机图形学

建筑结构设计与工程力学基础 内容提要： 本书旨在为土木工程、建筑学及相关专业的学生和从业人员提供一套系统而深入的建筑结构设计与工程力学基础知识体系。全书内容聚焦于结构设计的基本原理、材料力学特性、结构分析方法以及关键结构构件的设计与构造。我们摒弃了对三维动画软件技术的探讨，而是将笔墨完全倾注于支撑现代建筑与基础设施的科学基石之上。 本书结构严谨，内容涵盖面广，从最基础的静力平衡与材料本构关系入手，逐步深入到梁、板、柱等基本受力构件的内力计算与尺寸确定，最终延伸至整体结构体系的稳定性分析和抗震设计初步概念。我们力求以清晰的逻辑、详实的例题和丰富的工程实例，帮助读者建立扎实的理论基础和解决实际工程问题的能力。 --- 第一部分：工程力学基础与材料性能（理论基石） 本部分奠定了结构分析的数学和物理基础，是理解后续设计规范和方法的前提。 第一章：静力学与结构基本概念 本章详细阐述了力系的平衡条件，包括平面与空间力系的平衡方程。重点介绍了约束的类型、反力的计算方法，以及桁架结构（如桥梁和屋顶结构中的常见形式）的节点法与截面法分析。我们深入探讨了结构体系的稳定性判断，区分了静定、超静定结构的概念，并解释了超静定结构在工程中的优势与分析的必要性。 第二章：材料力学基础——应力与应变 这是理解材料如何响应外部荷载的核心章节。详细介绍了正应力、剪应力、主应力等基本概念。通过介绍胡克定律，建立了应力与应变之间的线性关系。本章着重分析了材料在拉伸、压缩、剪切状态下的力学行为，并引入了材料的强度、刚度和韧性指标。对泊松比、剪切模量等材料参数进行了详尽的阐述。 第三章：材料的复杂应力状态与失效理论 在实际工程中，构件通常承受复杂的多轴应力状态。本章聚焦于二维和三维应力状态下的分析方法，特别是应力转换的莫尔圆（Mohr's Circle）理论，该理论是图形化理解应力分布的关键工具。同时，本书详细介绍了失效理论，包括最大剪应力理论（Tresca准则）和最大畸变能理论（Von Mises准则），这些理论指导我们如何安全地选取材料强度极限。 第四章：梁的弯曲与扭转 梁是结构中最常见的受力构件。本章首先系统讲解了梁内力图（剪力图和弯矩图）的绘制方法，强调了剪力、弯矩与荷载、位移之间的微分关系。随后，深入分析了纯弯曲理论，推导了梁的挠度公式，并讨论了横力作用下的剪切变形计算。扭转部分则专门针对轴类构件，讲解了圆截面和空心截面在扭转荷载下的应力分布和转角计算。 --- 第二部分：结构分析方法与设计原理（分析工具） 本部分从理论走向应用，介绍了分析复杂结构体系的实用工具和设计的基本哲学。 第五章：结构位移分析：虚功原理与力法 本章引入了能量法分析结构位移的强大工具——虚功原理（或称为单位荷载法）。详细阐述了虚功原理在线性静力结构变形计算中的应用，包括如何计算节点位移和截面转角。随后，系统地介绍了解决超静定结构的关键方法——力法（或称弹性平衡法），通过建立补充方程，求解多余约束力，实现了对超静定梁、框架和拱结构的精确分析。 第六章：结构分析：位移法（挠度-荷载法） 与力法相对，本章着重介绍位移法的基本原理。位移法以节点位移为基本未知数，适用于框架结构的分析。本书详细讲解了刚度矩阵的形成过程，包括单元刚度矩阵的推导和整体刚度矩阵的组装。通过求解刚度方程$[K]{u} = {R}$，可以一次性求出所有节点位移，进而反推出内力和支座反力。 第七章：稳定性和屈曲分析 结构不仅要保证强度和刚度，还必须保证在受压时不会发生失稳（屈曲）。本章聚焦于细长受压杆件的稳定性问题，详细介绍了欧拉屈曲公式的推导与应用，以及临界荷载的概念。针对实际工程中的偏心受压和整体框架的侧向失稳问题，引入了考虑初始缺陷和偶然偏心的概念，并介绍了杆件的有效长度系数。 --- 第三部分：常用结构材料与构件设计（实践应用） 本部分将前述力学原理应用于实际的结构构件设计，重点关注钢筋混凝土和钢结构的基础设计。 第八章：钢筋混凝土结构设计原理 钢筋混凝土（RC）是现代建筑的主流材料。本章首先介绍了钢筋和混凝土的材料特性、相互作用机理以及极限状态设计理论（即荷载和抗力分项系数法）。核心内容包括： 受弯构件设计： 详细分析了正常使用极限状态和破坏极限状态下的受弯承载力计算，包括单筋、双筋截面，以及T型截面的设计与配筋构造要求。 受剪构件设计： 讲解了混凝土和箍筋对抵抗剪力的贡献，以及剪力破坏的特征，并给出了抗剪配筋的构造原则。 受压构件设计： 结合稳定性分析，讨论了柱的轴心受压和偏心受压的设计方法与配筋构造。 第九章：钢结构设计基础 钢结构以其高强度、良好的延性和施工快捷性而广泛应用于大跨度结构。本章介绍钢材的力学性能、连接方式（焊缝与螺栓连接）。 受拉与受压构件： 讨论了钢梁和钢柱的强度设计，特别是轴心受压构件的有效面积和长细比限制。 连接设计： 详细分析了螺栓的抗剪和抗拉承载力计算，焊缝的强度与构造要求，以及连接节点承载力的校核。 第十章：地基与基础设计概述 基础是结构安全可靠的最终保障。本章作为引言，简要介绍了土力学与地基承载力的基本概念，包括地基的变形和强度的确定方法。随后，重点讲解了浅基础（独立基础、条形基础、筏板基础）的设计原则，包括基础的尺寸确定、配筋设计以及地基承载力验算。 --- 本书内容专注于传统结构工程力学与结构设计的核心知识，严格围绕结构安全、经济性和适用性的平衡展开，为读者构建一个坚实的工程科学知识体系，是理解任何建筑结构设计规范的必备参考书。

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我对这本书的装帧和排版也想说几句。在这个屏幕阅读越来越普遍的时代，一本纸质书的触感和视觉体验变得尤为重要。这本书的纸张质量非常厚实，色彩还原度极高，尤其是在表现HDR环境光照贴图的细节时，那种微妙的色彩渐变和光影过渡都清晰可见，这对于依赖视觉反馈的学习者来说太重要了。另外，书中的UI截图和操作步骤的图示都非常清晰，很多关键的菜单选项甚至用了放大镜效果来突出显示，即便是面对一些比较小的参数设置框，也看得一清二楚，这避免了我在实际操作中因为看不清截图而感到困惑。总结来说，这本书的每一个细节，从内容的深度和广度，到教学方法的创新性，再到最终的实体呈现质量，都体现出制作团队的专业和匠心。它不是市面上那种糊弄了事的“速成指南”，而是一部值得放在案头，可以反复查阅和参考的“百科全书式”的专业指南。

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我必须得提一下这本书在动画原理阐述上的独到之处。很多3DS MAX的书籍往往会把动画部分写得非常技术化，充斥着各种曲线编辑器和关键帧插值设置的数字，读起来非常头疼。然而，《数码三维动画3DS MAX》却巧妙地融入了动画的艺术性。它用了专门的篇幅来讲解“十三条动画基本定律”，并且不是空泛地罗列，而是每一个定律都会配上3DS MAX中实际操作的案例。比如在讲解“挤压与拉伸”（Squash and Stretch）时，作者展示了如何通过调整物体的非均匀缩放和形变修改器，来表现一个弹力球落地瞬间的形变效果，以及如何通过关键帧的分布，来体现出重力和反弹的节奏感。这让我明白，动画不仅仅是让物体动起来，更是赋予物体生命和情感。这种艺术与技术的完美结合，让这本书的深度远超同类教材，它成功地将一个技术工具，提升到了艺术创作的高度。

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天哪，我刚看完的这本《数码三维动画3DS MAX》简直让我惊掉了下巴！说实话，我本来对三维建模和动画制作完全是一窍不通的新手小白，感觉3DS MAX这软件名字听起来就透着一股高深莫测的科技感，想着肯定又是一本晦涩难懂的工具书。结果呢，这本书的开篇就极其亲切，它没有一上来就甩一堆专业术语砸向读者，而是像一个经验老到的老师傅，耐心地拉着你的手，从软件界面的基本布局开始讲起。你知道那种感觉吗？就像第一次进一个巨大的工厂，本来被那些复杂的机器吓得不知所措，结果有人告诉你：“别怕，看，这是开关，那是操作台。”这本书的讲解逻辑性强得惊人，章节之间的衔接流畅自然，你学完灯光的基础设置，紧接着就能看到如何利用这些灯光去烘托材质的质感，而不是东拉一扯西扯。而且，书中对那些“新手常踩的坑”都有特别的标注和提醒，我前几天在尝试用“涡流修改器”制作水流效果时差点抓狂，幸好翻到书里的那个小提示，瞬间茅塞顿开，省了我好几个小时的瞎折腾。这本书真的让我深刻体会到，学习复杂的软件，方法比死记硬背公式重要一万倍，它提供的方法论是极其宝贵的。

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说实话，我之前在网上找过一些零散的教程，跟着做出来的东西总是“四不像”，总感觉少了那么点“灵魂”和专业感。直到我开始啃这本《数码三维动画3DS MAX》，我才明白，真正的差距在于对“细节”的把控能力。这本书在讲解材质和贴图的时候，简直到了吹毛求疵的地步，但这种“吹毛求疵”正是专业人士所需要的。它不仅仅告诉你“用这个节点连接那个节点”，而是深入解释了PBR（基于物理的渲染）流程背后的原理，比如粗糙度贴图和金属度贴图是如何协同作用，才能让一个塑料瓶看起来有那种微妙的光泽反射，而不是像一块僵硬的色块。我记得有一章专门讲角色建模的拓扑结构，作者用大量的图例对比了“好拓扑”和“坏拓扑”在后期绑定和动画时的巨大差异，这部分内容简直是干货中的干货，让我这个之前只知道把模型堆高高的“土设计师”瞬间开窍。它教会我的不是“怎么做”，而是“为什么这么做会更好”，这种底层逻辑的建立，对于一个想长久在三维领域发展的人来说，价值无可估量。

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这本书的编排结构，简直就像是为我量身定做的项目实战手册，而不是那种枯燥的理论堆砌。我特别欣赏它在每一章节末尾设置的“迷你项目挑战”。比如，学完多边形建模的基础工具后，它没有立刻跳转到复杂的动画原理，而是要求读者立刻动手，用刚学到的工具去搭建一个特定风格的场景——比如一个复古的蒸汽朋克时钟。这个过程非常锻炼我的即时应用能力。我记得有一次我尝试用书中教的方法去制作一个复杂的机械臂，我发现自己的UV展开做得不够精细，导致贴图拉伸变形了。我赶紧翻回去重看那部分内容，书里清晰地指出了，在处理机械体这类硬表面时，需要提前规划好接缝线和对称轴。这种“边学边做、即时反馈”的学习闭环，极大地提升了我的学习效率和成就感。它让我感觉自己不是在“看书”，而是在一个虚拟的工作室里，跟着一位导师在高效地推进项目进度。

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