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出版者:

作者:刘智均 编

出品人:

页数:232

译者:

出版时间:1994-10

价格:16.50元

装帧:

isbn号码:9787801245144

丛书系列:

图书标签:

• 水力学
• 流体力学
• 水工学
• 工程流体
• 流体机械
• 水资源
• 管道水力
• 水泵
• 水轮机
• 计算水力学

《结构力学原理与应用》 ——探究工程结构的内在奥秘与稳定之基 本书深入探讨了结构力学的基本理论、分析方法及其在各类工程结构中的实际应用。结构力学作为土木工程、机械工程及航空航天等领域的核心基础学科，旨在揭示物体在外荷载作用下内部应力、应变以及整体变形规律，从而确保工程设计的安全性和可靠性。 全书内容组织严谨，逻辑清晰，从最基础的力学概念出发，逐步深入到复杂结构的分析技术。我们力求将抽象的理论与具体的工程实例紧密结合，使得读者不仅能够掌握分析工具，更能理解其背后的物理意义和设计哲学。 第一部分：基础理论与静力平衡 本书开篇聚焦于结构力学的基本假设与研究对象。我们将详细阐述连续介质假设、线弹性材料本构关系（如胡克定律）以及结构分析中至关重要的几何组成与约束条件。 静力平衡原理的深化应用： 我们不仅复习了刚体平衡方程，更侧重于引入结构体系的平衡概念。针对桁架、刚架等体系，系统地介绍了力的平衡法、结点法（或节点荷载法）以及截面法（或断面法）在确定内力（轴力、剪力、弯矩）中的具体步骤与技巧。特别关注了静定结构的求解，确保读者能够熟练、准确地计算出所有构件的内力图，这是后续所有复杂分析的基础。 第二部分：静不定结构的分析 现实世界中的大多数工程结构都是静不定的，即仅凭平衡方程无法求解所有未知力。本部分是本书的重点和难点所在，全面覆盖了工程界最常用的分析方法。 位移法（或刚度法）的系统构建： 详细阐述了位移法（力法在矩阵形式下的推广）的基本思路——选择适当的位移作为基本未知量，建立结构刚度方程 $[K]{d} = {R}$。书中对结构整体刚度矩阵 $[K]$ 的组装过程进行了详尽的推导，特别是针对梁、框架单元的单元刚度矩阵的建立，引入了变形协调条件和力的平衡关系。我们将重点讲解如何处理不同边界条件下的约束位移，并最终通过求解位移 ${d}$ 进而反算出反力 ${R}$ 和构件内力。 力法（变形协调法）的精细解析： 作为位移法的补充和基础，力法（或超静定结构的虚功法）的原理被深入剖析。通过引入多余力作为基本未知量，利用位移协调方程来求解这些多余力。书中对虚功原理（单位力法）和虚应力原理进行了严谨的数学推导，并展示了如何利用这些原理来计算复杂结构在荷载、温度变化或制造误差下的附加内力和位移。 矩阵分析的引入： 考虑到现代结构分析软件的广泛应用，本书特辟章节介绍结构力学的矩阵表达形式。通过结构自由度概念的清晰界定，将位移法转化为系统的矩阵运算，为读者理解有限元方法（FEM）的底层逻辑打下坚实的基础。 第三部分：梁的挠度和稳定性分析 结构的安全不仅取决于强度（内力是否超限），更取决于其刚度（变形是否过大）和稳定性（是否会失稳）。 梁的变形与弯曲理论： 深入研究了挠度线和转角线的微分方程——欧拉-伯努利梁理论。详细讲解了积分法、叠加法和刚度法（通过弹性微分方程）求解梁的挠度和转角的方法。对分段荷载和连续荷载作用下的梁，给出了清晰的计算流程。 结构稳定性理论： 探讨了结构的失稳现象，重点分析了细长杆件的轴心受压问题。详细推导了欧拉屈曲公式，并讨论了临界荷载的计算。针对实际工程中存在的初始缺陷、偏心荷载和侧向扭转等复杂情况，引入了经验系数和名义屈曲荷载的概念，强调了设计中必须考虑的稳定性安全储备。 第四部分：组合结构与实际应用 本书的后半部分将理论知识应用于实际工程构件和复杂体系中。 材料非线性与塑性分析初步： 在弹性理论的基础上，简要介绍了材料进入塑性阶段后的承载力变化。对于静不定结构，探讨了塑性铰的形成及其极限承载力的分析方法——塑性铰法，帮助读者理解结构破坏的真实机制。 组合结构单元分析： 针对钢筋混凝土、组合梁、空心截面等工程中常见的复杂截面，详细阐述了如何通过折算截面法和有效惯性矩等概念，将其转化为等效的弹性分析模型。 几何非线性效应的探讨： 对于承受大变形（如高耸的塔架、柔性的缆索）的结构，分析了第二 P-Δ 效应等几何非线性对内力和稳定性的影响。 第五部分：动力响应初步 结构在地震、风荷载等时变荷载作用下会产生动力响应。本书简要介绍了单自由度体系的基本振动理论，包括自由振动、简谐荷载下的受迫振动以及响应谱的基本概念，为后续深入学习结构动力学打下必要的理论基础。 适用对象： 本书适合土木工程、结构工程、工程力学等相关专业的高年级本科生、研究生作为教材或参考书，也适用于从事结构设计、工程鉴定和结构优化研究的工程师。通过对本书的学习，读者将建立起扎实、系统的结构力学知识体系，能够独立分析和解决大多数工程结构中的静力、刚度及稳定性问题。

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这本书的装帧设计，我个人觉得十分考究。封面上那简洁的线条勾勒出一种流动的美感，仿佛就能感受到水波荡漾的韵律。拿到手中，纸张的触感温润而厚实，翻阅时发出的细微声响，都让我倍感舒适。我一直以来都对那些能够解释自然现象背后原理的学科充满浓厚的兴趣，而“水力学”这个名字，恰恰点燃了我心中那份求知欲。我渴望在这本书中，能够找到对水这一生命之源的深刻理解，或许是它在物理层面的运动规律，亦或是它在生态系统中所扮演的关键角色。我期望通过阅读，能够获得一种全新的视角，去审视那些我们习以为常却又充满智慧的自然现象。我希望这本书不仅仅是一次知识的获取，更是一次心灵的启迪，能够让我对这个充满生机的世界，产生更深刻的感悟和敬意。

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我怀着一份略带忐忑但又充满期待的心情翻开了这本书。它的封面设计，虽然不算华丽，但却有一种沉静的力量，仿佛蕴含着不为人知的秘密。当我的指尖触碰到那些印刷清晰的文字时，一种莫名的安心感油然而生。我一直以来都对那些能够解释世界运转机制的学科怀有敬畏之心，尤其是那些看似简单却又极其复杂的力量。水，正是这样一个例子，它滋养万物，也摧毁一切，它的力量深不可测，其规律却又充满秩序。我希望这本书能够带领我，一点点剥开这层神秘的面纱，去理解那些隐藏在水流中的法则，去探寻它如何在不同的维度展现出不同的形态和能量。我期待的不仅仅是知识的灌输，更是一种对自然界更深层次的敬畏和理解，能够让我感受到生命循环的伟大和宇宙法则的精妙。

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这本书的包装设计真是吸引人，封面那一抹蓝色，就像是平静湖面的倒影，又像是汹涌海浪的深邃，一下子就勾起了我探寻背后故事的兴趣。书本拿在手里，质感也很扎实，纸张的触感温润，翻动时有一种轻微的沙沙声，这让我对阅读本身充满了期待。我一直对自然界中那些看不见却又无处不在的力量很着迷，尤其是水，它时而温柔，时而狂暴，塑造着地貌，孕育着生命，简直是这个星球上最伟大的艺术家。我期待在这本书里，能找到对这种力量的更深层解读，或许是关于水的物理特性，又或者是它在人类文明发展史上的足迹。我一直相信，理解了自然，才能更好地与自然和谐共处。这本书的名字“水力学”，听起来就有一种科学的严谨感，但又带着一种神秘的吸引力，让我好奇它究竟会揭示出怎样令人惊叹的奥秘。我希望它能是一次知识的盛宴，一次心灵的洗礼，让我能够用全新的视角去审视我们周围的世界，感受那股驱动一切的无形之力。

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拿到这本书时，我第一时间就被它简洁而富有深意的书名所吸引。“水力学”——一个听起来既有科学严谨性，又饱含自然力量的词汇。我对于那些能够揭示事物运作规律的知识体系总是充满了好奇，而水，作为地球上最普遍、最不可或缺的元素之一，其蕴含的奥秘更是无穷无尽。我希望这本书能够以一种易于理解的方式，深入浅出地剖析水在各种环境下的行为模式，或许还能涉及到它在工程、环境甚至生命活动中的重要作用。我脑海中已经浮现出无数关于水滴的汇聚、河流的奔腾、潮汐的涨落等壮丽景象，而这本书，或许就是解开这些自然现象背后逻辑的钥匙。我渴望通过这本书，不仅仅是获得书本上的知识，更是能培养一种对自然现象的敏锐观察力和深刻洞察力，能够用科学的眼光去欣赏和理解这个由水所塑造的奇妙世界。

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这本书的扉页上，印刷体遒劲有力，带着一种古朴的韵味，似乎在诉说着悠久的历史和深厚的底蕴。我翻开书页，那些精美的插图和流畅的排版，立刻将我带入了一个充满想象的空间。我一直认为，好的书籍不仅仅是文字的堆砌，更应该是一种视觉和思想的享受。这本书在这一点上做得相当出色，每一页都仿佛精心雕琢的艺术品，让人忍不住驻足欣赏。我尤其喜欢其中那些细腻的线条和丰富的色彩，它们为枯燥的理论知识注入了生命力，让抽象的概念变得鲜活起来。我希望这本书能够引领我探索那些曾经困扰我的难题，解答我心中长久以来的疑惑。我期待它能够提供给我一种全新的思维方式，让我能够以更广阔的视野去理解事物的本质。我相信，每一次深入的阅读，都是一次自我成长的旅程，而这本书，正是我期待已久的旅伴。

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