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出版者:中国铁道出版社

作者:金榜教育资讯

出品人:

页数:372

译者:

出版时间:2004-6-1

价格:33.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787113059071

丛书系列:

图书标签:

• 3ds Max
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深入探究现代建筑设计与工程的未来蓝图 图书名称：《现代建筑结构与材料前沿技术应用实例解析》 图书简介： 在二十一世纪的全球化进程中，建筑业正面临着前所未有的变革浪潮。可持续性、智能化、高效率以及对极端环境的适应能力，构成了当代建筑设计与建造领域的核心议题。本书《现代建筑结构与材料前沿技术应用实例解析》，正是为了系统梳理和深入剖析这些前沿技术在实际工程中的落地应用而精心编撰的专业参考书。它并非侧重于单一软件的操作技巧或基础概念的普及，而是聚焦于宏观的设计哲学、先进的结构体系创新以及新型工程材料的性能优化与集成应用。 本书的深度和广度，旨在服务于资深工程师、结构设计师、材料科学家以及高年级研究生群体。全书的结构设计遵循从理论框架到工程实践的逻辑递进，力求在严谨的学术论述与鲜活的工程案例之间架起一座坚实的桥梁。 第一部分：结构体系的颠覆与创新 本部分着眼于超越传统框架和剪力墙体系的结构创新。我们不再讨论最基本的梁板受力分析，而是深入探究那些能够实现更大跨度、更优空间利用率和更高抗震性能的先进结构模式。 超高层建筑的动力学控制： 详细分析了巨型框架、伸臂桁架、核心筒-伸臂桁架组合结构、以及空气阻尼器和调谐质量阻尼器（TMD/TKD）在应对风荷载与地震作用时的耦合分析方法。案例将聚焦于亚洲和中东地区近年来建成的百米级以上建筑，探讨其在复杂场地条件下的优化设计路径。 大跨度空间结构与张拉体系： 深入解析了索穹顶、网壳结构、预应力膜结构的设计理论。重点剖析了非线性有限元分析在预测复杂受力状态下的应用，特别是对于初始预应力的精确施加与动态平衡的实现过程。我们将引入参数化设计工具，展示如何通过算法优化节点的布局和索层的张拉顺序，以达到结构的最优刚度和美观度的统一。 仿生与轻质结构： 探讨了模仿自然界形态（如蜂窝、骨骼）构建的高效轻质结构体系，如拓扑优化在确定最佳受力路径中的作用。分析了新型轻质合金和复合材料在这些结构中的应用潜力及其制造工艺的挑战。 第二部分：高性能与新型工程材料的深度应用 材料是建筑的物质基础。本部分将彻底超越普通钢筋混凝土的范畴，聚焦于能够突破传统性能瓶颈的新型材料及其在复杂环境中的可靠性评估。 超高性能混凝土（UHPC）的结构化应用： 不仅介绍UHPC的微观机理和高强度特性，更侧重于其在预制构件、超薄壳体以及极端耐腐蚀环境（如海洋工程）中的实际应用案例。探讨纤维增强、早期强度控制以及施工过程中的热管理技术。 高性能钢材与耐候钢的寿命预测： 分析了高强度钢材在复杂受力下的屈服与疲劳性能，特别关注其在焊接区域的韧性保持。对于耐候钢，我们深入研究其表面钝化层的形成机制与长期维护策略，评估其在多雨或工业污染环境下的实际使用寿命。 先进复合材料（FRP/GRC）的结构增强： 探讨碳纤维、玻璃纤维增强聚合物（FRP）在既有结构加固、抗剪补强中的精确锚固技术。重点解析了基于FRP的预应力体系在桥梁和中小型结构中的应用优势，以及其防火和长期耐久性的环境适应性测试标准。 第三部分：数字化集成与工程可持续性 现代建筑的实现，离不开先进的数字化工具和对环境影响的深度考量。本部分将结构与材料的知识与BIM/GIS技术、以及生命周期评估（LCA）相结合。 基于性能的抗震设计（PBEE）的实施： 详细介绍如何利用先进的非线性时程分析，定义结构在不同危险水平下的性能目标（如立即使用、生命安全、防止倒塌）。着重解析如何将这些性能指标反馈到材料选择和构件尺寸的迭代优化中。 材料的数字化供应链与可追溯性： 探讨如何利用BIM模型集成材料的生产信息、运输路径以及安装时间，实现对高成本、高性能材料（如定制化钢材或UHPC预制件）的精确管理和浪费最小化。 全生命周期（LCA）的结构优化： 介绍如何将材料的“隐含碳”（Embodied Carbon）纳入结构设计的初始决策阶段。通过对比不同结构体系在“碳足迹”上的差异，展示如何通过选择低碳替代材料或优化构件截面，实现建筑全寿命周期的环境效益最大化。 本书的图表、数据和工程图纸均来源于最新的国际标准和经过严格验证的工程实例，旨在为读者提供一个全面、深入且极具前瞻性的现代结构工程技术参考指南。它要求读者具备扎实的结构力学基础和一定的有限元分析背景，目标是培养能够引领未来建筑技术发展的复合型专业人才。 （总字数：约1540字）

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