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出版者:中国建筑工业出版社

作者:张相庭

出品人:

页数:418

译者:

出版时间:2006-6

价格:45.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787112081363

丛书系列:

图书标签:

• 结构
• 结构工程
• 风工程
• 建筑工程
• 气动学
• 数值模拟
• 边界层
• 风荷载
• 抗风设计
• 结构动力学
• 工程力学

《建筑结构抗风设计实用指南》 本书旨在为建筑师、结构工程师、项目经理及相关技术人员提供一套全面、实用的建筑结构抗风设计方法和技术指导。不同于理论性极强的学术专著，《建筑结构抗风设计实用指南》聚焦于工程实践，将复杂的风荷载计算、结构响应分析与实际工程应用相结合，力求使读者能够快速掌握并有效运用抗风设计原则，确保建筑物的安全性和经济性。 核心内容概览： 1. 风荷载基础与计算： 风的形成与特性： 简要介绍风的产生原因，不同地区（沿海、山区、平原等）风况的差异性，以及风速、风压、阵风等关键概念。 国家及地区抗风规范解读： 深入剖析我国现行的《建筑结构荷载规范》（GB 50009）及其他相关地方性抗风设计标准，重点讲解风荷载系数、基本风压、地面粗糙度、地形修正、阵风系数等参数的选取依据和计算方法。 实用风荷载计算软件的应用： 介绍市面上常用的风荷载计算工具，并通过实例演示如何输入参数、解读计算结果，以及如何进行结果的复核和调整。 特殊风荷载情况： 针对高层建筑、大跨度结构、异形建筑、薄壳结构以及可能产生局部风压的区域（如屋顶角部、外墙转角处），详细阐述其风荷载的特殊计算方法和注意事项。 2. 结构体系的抗风性能评估： 风致动力响应分析： 强调风荷载的动特性，解释为何仅仅考虑静风压可能不足以应对实际风灾。介绍风振的产生机理、影响因素（如结构自振周期、阻尼比、风的紊流度等），以及如何评估结构的动响应。 风洞试验的原理与应用： 概述风洞试验在评估大型、复杂或高层建筑抗风性能中的作用，介绍模型制作、测点布置、数据采集与分析等环节，帮助读者理解风洞试验结果的指导意义。 基于CFD（计算流体力学）的模拟技术： 介绍CFD技术在风荷载模拟和结构气动性能分析中的应用，以及其与风洞试验的互补关系，并提供一些基础的CFD应用案例。 结构刚度与变形的控制： 探讨结构在风荷载作用下的侧向刚度、位移限制以及扭转效应，提出提高结构抗风性能的结构设计策略，如优化竖向构件布置、设置剪力墙或支撑体系等。 3. 关键构件的抗风设计： 幕墙与围护结构的抗风设计： 详细讲解幕墙单元、面板、连接件等在不同风压作用下的受力分析，包括风吸力、风压差等，并提供抗风等级的确定和相应设计的要求。 屋顶与屋面系统的抗风设计： 重点分析屋顶边缘、角部区域的阵风效应，屋面材料（如瓦片、金属屋面板）的固定要求，以及排水系统在风雨荷载下的可靠性。 附属构件的抗风安全： 涵盖广告牌、太阳能电池板、空调外机、标识标牌、栏杆、遮阳设施等附属构件的抗风设计原则，确保其在强风作用下不易脱落，避免造成次生灾害。 地下结构与基础的抗风考量： 讨论强风可能引起的地面抬升力，以及对浅基础和深基础设计的影响。 4. 工程实例分析与借鉴： 高层与超高层建筑的抗风设计案例： 选择若干典型高层或超高层建筑项目，从风荷载计算、结构体系选择、风振控制措施、幕墙设计等方面进行深入剖析，展示设计过程中的难点与解决方案。 大跨度空间结构的抗风实践： 以体育场馆、展览中心、机场航站楼等大跨度结构为例，分析其复杂风况下的受力特点，以及采取的特殊抗风构造。 历史建筑与既有建筑的抗风加固： 探讨在现有建筑改造或历史建筑保护项目中，如何评估其原有的抗风能力，并提出适宜的加固和维护建议。 5. 风险评估与应急预案： 风灾风险评估方法： 介绍对建筑结构进行风灾风险评估的基本流程，包括识别潜在危险、分析风害的可能性和后果，以及制定风险应对策略。 抗风设计中的经济性考量： 在满足安全规范的前提下，如何通过优化设计方案、选择合适的材料和施工工艺，达到最佳的经济效益。 风灾后的检查与修复： 提供风灾发生后，结构工程师应如何对建筑物进行安全检查、评估损坏程度，以及进行修复的指导性建议。 本书特点： 实践导向： 强调工程应用，提供大量工程实例和图表，便于理解和操作。 体系全面： 涵盖从风荷载计算到结构整体抗风设计，再到关键构件的细节处理。 图文并茂： 包含丰富的插图、流程图和表格，直观展示设计原理和计算过程。 规范对接： 紧密结合现行国家及行业抗风设计规范，确保内容的权威性和实用性。 技术前沿： 引入现代计算方法和模拟技术，帮助读者了解行业最新发展趋势。 《建筑结构抗风设计实用指南》不仅是一本技术手册，更是工程师们在复杂风环境下的得力助手，旨在帮助他们构建更安全、更可靠、更具韧性的建筑。

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作为一名从事结构抗震设计的工程师，我对风荷载的关注度过去相对较低，总觉得在常规设计规范内处理即可。接触到《结构风工程》后，才发现自己对风的理解是多么的片面和保守。这本书最大的价值在于它构建了一个全新的分析框架，将风视为一个动态的、具有频谱特性的随机荷载源，而非简单的静力压力。书中对边界层理论和湍流模型在结构计算中的应用进行了详尽的剖析，让我深刻认识到，在极端天气事件频发的今天，传统基于平均风速的设计方法已经远远不够用了。我特别留意了其中关于结构非线性响应与风场耦合作用的探讨，这部分内容对于设计那些具有复杂几何形状或柔性连接的现代建筑至关重要。作者在论证过程中大量引用了国际前沿的研究成果，使得全书的知识体系始终站在行业的最前沿。虽然有些章节涉及到的数值模拟细节需要反复研读，但其提供的分析思路和参数选择依据，无疑会成为我未来项目风险评估时的重要参考标准。

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这本书的排版和插图质量给我留下了极佳的初印象。很多专业书籍要么图注不清，要么公式挤压得密密麻麻，阅读体验很差。但《结构风工程》在这方面做得非常出色，大开本的版式让那些复杂的力学图解和应力云图得以充分舒展，细节清晰可见。我欣赏作者在每一章节末尾设置的“工程启示录”小节，这不是简单的总结，而是将前面推导出的理论知识，提炼成几个可以直接指导工程实践的“黄金法则”。例如，关于如何评估和应对局部通风口压力不均匀性的那一段，我就立刻联想到了我正在负责的一个大型综合体项目的外立面设计，找到了优化风压分布的新方向。更值得称赞的是，书中对不同结构体系——从悬索结构到筒体结构——在风作用下的独特响应模式都进行了分类论述，这使得这本书的适用范围非常广，无论是桥梁工程师还是建筑结构师，都能从中找到对口的内容。它不仅仅是一本理论书，更像是一部结合了学术深度和工程智慧的实用工具书，让人读完后感觉信心倍增，对未来应对复杂风荷载挑战充满了准备。

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说实话，我原本以为这会是一本枯燥乏味的技术手册，毕竟“结构”和“工程”听起来就和大量冰冷的数据脱不开关系。然而，《结构风工程》在叙事节奏上处理得相当老练。它的开篇部分没有急于抛出复杂的数学模型，而是从历史上著名的风灾案例入手，比如某个标志性建筑在强风中的变形记录，一下子就把读者的心绪拉近了现实的紧迫感。作者很擅长通过历史的视角来阐述技术发展的必然性，让人理解为什么必须要有这样一套复杂的理论体系来保护我们的城市空间。书中关于风致振动控制策略的章节，文笔尤其生动，像是两位经验丰富的设计师在进行深入的经验交流，而不是冷冰冰的教科书语言。比如，他们对比了调谐质量阻尼器（TMD）和液体粘滞阻尼器（LVD）在不同建筑高度和刚度下的优劣势，描述得非常形象，仿佛能“看到”阻尼器如何在看不见的风中默默工作。这本书真正做到了，在保证技术严谨性的同时，保持了阅读的流畅性和吸引力，让我连续几个晚上都忍不住想再看一章。

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我最近刚完成了一项关于城市峡谷效应的课题研究，手头搜集了不少关于风荷载与建筑响应的资料，但总觉得缺少一本能系统梳理“风”这个不确定因素如何精准作用于结构体系的权威参考书。拿到《结构风工程》后，我立刻被它对结构动力学与风荷载相互作用的精妙阐述所吸引。特别是书中对于非线性和随机振动理论在风工程中的应用，简直是醍醐灌顶。作者没有停留在计算风压那么基础的层面，而是深入探讨了涡流脱落引起的振动、颤振失稳的判据，以及如何通过结构阻尼器进行主动或被动控制。这对于我正在进行的研究——优化超高层建筑的气动外形设计——提供了极为宝贵的理论支撑。其中关于风洞试验数据与实际结构响应差异的讨论部分，更是体现了作者深厚的工程经验。他们不仅指出了现有模型的局限性，还提出了几种修正风荷载谱的方法，这一点非常实用，让原本抽象的数值分析变得更加贴近真实世界中的不规则风况。阅读过程像是一场智力上的马拉松，需要全神贯注，但每攻克一个难点，收获的知识增量都是巨大的。

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这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种深邃的蓝色调，配上简洁有力的标题字体，立刻就能抓住我的眼球。我是一个对建筑美学和结构稳定都非常感兴趣的人，所以当我拿起这本《结构风工程》时，内心充满了期待。翻开书页，首先映入眼帘的是那些精密的图表和清晰的公式推导，看得出来作者在理论层面的功底非常扎实。我尤其欣赏作者在讲解复杂概念时所采用的类比和实例，比如用船只在风浪中的受力来解释高层建筑的侧向响应，这种具象化的描述极大地降低了理解门槛。书中对不同风场模拟方法的讨论也相当深入，从传统的经验公式到现代的CFD（计算流体力学）模拟，脉络梳理得井井有条。不过，作为一名初学者，我偶尔会在那些涉及到高阶偏微分方程的部分感到吃力，虽然作者试图通过脚注进行补充解释，但对于没有深厚数学背景的读者来说，可能需要借助其他辅助资料才能完全跟上思路。总的来说，这是一本兼具学术深度和实践指导意义的著作，它成功地架起了理论与工程实践之间的桥梁，让人在敬佩作者的同时，也对风工程这一领域产生了更浓厚的探索欲望。

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