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☆☆☆☆☆

出版者:同濟大學齣版社

作者:丁潔民

出品人:

頁數:360

译者:

出版時間:2013-5

價格:186

裝幀:平裝

isbn號碼:9787560851051

叢書系列:

圖書標籤:

結構
結構設計
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具體描述

作者通過迴顧大空間建築的發展曆程，梳理大跨度空間結構體係選型與結構布置中的關鍵點，介紹各種結構設計與分析方法，探索當前的結構設計新趨嚮，並按照建築類型如體育建築、交通建築、文化建築等為讀者展示瞭近年來的優秀設計工程，闡明結構選型、結構布置、節點設計和設計中的各種思考，解讀不同空間的鋼結構屋蓋設計要求與設計特色，希望為結構工程師提供藉鑒。

《大跨度建築鋼屋蓋結構選型與設計》：構築現代建築的骨骼與靈魂在現代建築的宏偉圖景中，大跨度空間的設計與建造無疑是最具挑戰性也最令人矚目的領域之一。無論是體育場館的宏偉穹頂，展覽中心的無柱大廳，還是交通樞紐的寬闊站颱，那些能夠打破傳統空間束縛、實現開闊視野的建築，其背後都離不開對結構精妙的考量與設計。而在這之中，鋼屋蓋以其優異的力學性能、輕質高強的特點，成為實現大跨度空間最常用、最可靠的選擇之一。本書《大跨度建築鋼屋蓋結構選型與設計》，正是深入探討這一核心技術的專業著作。它不僅僅是一本技術手冊，更是對大跨度建築鋼屋蓋結構從概念形成到落地實現的全麵梳理與深度解析。本書旨在為建築師、結構工程師、項目管理者以及相關領域的學生提供一套係統、詳實、實用的理論指導與實踐參考，幫助他們在復雜的工程實踐中做齣最優化、最經濟、最安全的結構選型與設計決策。本書內容聚焦於以下幾個核心層麵：一、大跨度建築的結構體係解析與概念生成：在正式進入具體結構設計之前，本書首先帶領讀者迴溯大跨度建築發展的脈絡，解析不同類型大跨度空間對結構提齣的挑戰與需求。讀者將瞭解到，大跨度建築的結構形式並非憑空産生，而是與建築功能、場地條件、美學追求以及經濟成本等多種因素相互作用的結果。本書將詳細介紹常見的幾種大跨度屋蓋結構體係，包括：空間網格結構：作為大跨度建築中最經典、應用最廣泛的結構形式之一，空間網格結構以其優異的整體性、良好的受力性能和靈活的空間塑造能力而聞名。本書將深入剖析其節點連接方式（如球節點、錐頭節點、角接節點等）對整體剛度和承載力的影響，以及不同空間網格類型（如單層、雙層、三嚮網格）的適用性。懸索結構：憑藉其輕巧、優美的形態，懸索結構在大跨度建築中扮演著越來越重要的角色。本書將闡述其基本受力原理，重點講解纜索的布置形式、錨固方式以及與主體結構的配閤，並分析其在大型體育場館、會展中心等項目中的獨特優勢。索穹頂結構：作為一種將索結構與穹頂相結閤的創新形式，索穹頂結構在保證大跨度的同時，能夠形成優美的麯麵造型，為建築帶來獨特的視覺衝擊力。本書將深入探討其復雜的力學行為，以及索、杆、膜等構件之間的相互作用。桁架結構：經典的桁架結構在大跨度建築中同樣有著重要的地位，尤其是在工業廠房、倉庫等對成本控製要求較高、空間跨度相對適中的項目中。本書將分析不同桁架形式（如平麵桁架、空間桁架）的受力特性，以及如何優化其腹杆布置以提高效率。組閤結構體係：許多復雜的大跨度建築會采用多種結構體係的組閤，例如將鋼桁架與空間網格結閤，或將鋼結構與混凝土結構協同工作。本書將探討這些組閤結構的優勢與設計難點。通過對這些基本結構體係的深入理解，讀者能夠根據具體的工程項目，初步形成閤適的結構選型概念，為後續的詳細設計奠定堅實的基礎。二、結構選型的關鍵考量因素與決策依據：成功的結構選型是項目成功的基石。本書將係統梳理影響大跨度鋼屋蓋結構選型的關鍵因素，並提供詳盡的決策依據：建築功能與空間需求：不同的建築類型對內部空間有著截然不同的要求。例如，體育場館需要大麵積無柱觀眾席，展覽中心則要求靈活的空間分割。本書將分析不同功能需求如何導嚮特定的結構體係。場地條件與環境因素：場地的大小、形狀、地質條件，以及當地的風、雪、地震等自然荷載，都會對結構選型産生至關重要的影響。例如，在風荷載較大的地區，需要選擇抗風性能更優的結構形式。經濟性與造價控製：成本是任何工程項目都需要考慮的核心要素。本書將從材料消耗、製作安裝難度、維護成本等多個維度，對不同結構體係的經濟性進行量化分析，幫助讀者在滿足技術要求的前提下，實現最優的成本效益。技術可行性與施工難度：復雜結構的實現離不開先進的施工技術與成熟的工藝。本書將評估不同結構體係的施工復雜程度，以及對施工設備、技術人員的要求，確保選定的結構方案在技術上是可行的。美學要求與建築風格：結構不僅是承載，更是建築的錶情。本書將探討如何將結構的美學潛力與建築整體風格相結閤，實現技術與藝術的完美統一。三、精細化的結構設計方法與技術要點：在選定結構體係之後，本書將重點闡述大跨度鋼屋蓋結構的精細化設計方法與關鍵技術要點：荷載的分析與組閤：詳細介紹恒荷載、活荷載、風荷載、雪荷載、地震作用等各種荷載的計算方法，以及不同荷載組閤下的結構響應分析，這是結構安全設計的基石。杆件與節點的力學分析：深入講解空間杆件的內力計算，以及各種節點連接（如焊縫、螺栓連接、銷接等）的受力特性、設計準則和構造要求。特彆是針對大跨度結構中復雜的節點設計，將給齣詳實的指導。整體穩定性與局部穩定性：分析大跨度鋼屋蓋結構在承受荷載時的整體穩定問題，以及構件（如壓杆、闆件）的局部屈麯問題，並提供相應的校核與加固措施。變形控製與剛度設計：對於大跨度建築，變形控製是保證使用功能和結構安全的重要環節。本書將探討如何通過優化結構布置、選擇閤適的材料以及采用預應力等手段來控製結構的撓度與位移。抗震設計：針對不同抗震設防烈度要求，詳細介紹大跨度鋼屋蓋結構的抗震設計原則、分析方法和構造措施，確保結構在地震作用下的安全可靠。隔熱、防水與防腐設計：除瞭結構本身的力學性能，屋蓋的圍護功能同樣重要。本書將觸及與鋼屋蓋相關的隔熱、防水、防腐等工程技術，提升建築的綜閤性能。數字化設計與分析工具的應用：介紹當前主流的結構設計軟件（如ANSYS, SAP2000, MIDAS等）在分析復雜空間結構中的應用，以及有限元分析方法的原理與技巧。四、施工安裝的工藝流程與質量控製：結構的順利建成離不開科學嚴謹的施工安裝。本書將重點關注大跨度鋼屋蓋結構的施工安裝環節：預製與拼裝技術：探討構件的工廠預製、現場拼裝的工藝流程，以及大型構件的吊裝技術。臨時支撐與高空作業：分析施工過程中臨時支撐體係的設計要求，以及高空作業的安全措施。焊接與螺栓連接的現場施工：強調現場焊接、螺栓連接的質量控製要點，以及相關的檢測方法。變形控製的施工措施：探討在施工過程中如何采取有效措施來控製結構的變形，確保最終結構的精度。五、案例分析與工程實踐經驗分享：理論結閤實踐是本書的一大特色。本書將精選國內外知名的大跨度建築鋼屋蓋工程案例，從結構選型、設計思路、施工難點、創新技術等方麵進行深入剖析，提煉寶貴的工程實踐經驗，為讀者提供直觀的學習範例。《大跨度建築鋼屋蓋結構選型與設計》是一本集理論深度、技術廣度與實踐指導於一體的專業著作。它將幫助讀者構建起對大跨度鋼屋蓋結構完整的認知框架，掌握科學的設計方法，規避潛在的設計風險，從而在現代建築的實踐中，構築齣既宏偉壯觀又安全可靠的建築骨骼，為城市增添更多令人驚嘆的建築奇跡。

作者簡介

丁潔民，同濟大學教授、研究員、博士生導師，國傢一級注冊結構工程師，英國皇傢資深注冊結構工程師，中國注冊谘詢工程師（投資）；現任同濟大學建築設計研究院（集團）有限公司總裁、結構總工程師，同濟科技股份有限公司董事長，同濟大學校長助理。1987年畢業於同濟大學結構工程係，獲碩士學位；1990年畢業於同濟大學結構工程係，獲博士學位，長期從事結構工程的研究與設計工作，在鋼結構、超高層和大跨度復雜結構體係方麵取得許多研究成果，並緻力於將結構分析理論應用於工程實踐。曾榮獲建設部科技進步一等奬（1992），國傢科技進步二等奬（1993），教育部科技進步一等奬（2003）、三等奬（1997）等，並曾參與編製瞭《建築抗震設計規範》（GB 50011—2010）、《空間格構結構設計規程》（DG/TJ 08—52—2004）等國傢和上海市的有關設計規程。已完成教育、文化、展覽和體育建築等百餘項工程項目，榮獲全國優秀工程勘察設計行業建築工程一等奬（2008、2009、2011）、二等奬（2008、2011）；設計銀奬（2010），全國優秀建築結構設計一等奬（2011）、二等奬（2007、2009）；英國結構工程師協會全球奬（Award for Education or Healthcare Structures，2007）等。

張崢，國傢一級注冊結構工程師，同濟大學建築設計研究院（集團）有限公司技術發展部結構設計主管，從事大跨度復雜鋼結構的設計、科研及谘詢工作。2007年畢業於同濟大學建築工程係，獲工學碩士學位，2012年攻讀博士學位。2007年進入同濟大學建築設計院，先後參與上海中心大廈、北京大學體育館、東方體育中心、上海世博會西班牙館、蘭州西站、重慶西站等多項大型復雜工程項目的設計與研究工作。參與並完成鐵道部“大跨建築鋼結構設計施工技術深化研究”、上海市科委“500米以上超高層建築設計關鍵技術等。

目錄資訊

序
前言
案例分布
上篇
第1 章大空間建築概述
1.1 大空間建築發展曆程
1.1.1 古代空間結構
1.1.2 近代空間結構
1.1.3 現代空間結構
1.1.4 發展趨勢探索
1.2 大空間建築應用領域
1.2.1 體育建築
1.2.2 交通建築
1.2.3 文化建築
第2 章大跨度空間結構選型
2.1 體係選型與結構構思
2.2 體係——結構體係的閤理選
型與布置
2.2.1 體係分類
2.2.2 選型考慮因素
2.2.3 選型評價
2.3 構件——空間尺度與構件形
式的優化
2.3.1 梁
2.3.2 柱
2.3.3 拱
2.3.4 索
2.4 節點——精細化處理與建築
錶達
2.4.1 常規節點
2.4.2 鑄鋼節點
2.4.3 拉索節點
2.4.4 支座節點
第3 章分析方法與設計手段
3.1 分析方法的演進
3.1.1 軟件應用
3.1.2 靜力分析
3.1.3 抗震分析
3.1.4 穩定性分析
3.1.5 彈塑性極限承載力分析
3.1.6 溫度作用分析
3.1.7 抗連續倒塌分析
3.1.8 節點分析
3.2 設計手段的革新
3.2.1 傳統設計手段
3.2.2 BIM 信息技術的應用
3.2.3 3D 打印技術的應用
下篇
第4 章體育建築
4.1 體育建築綜述
4.1.1 懸臂式結構
4.1.2 拱式結構
4.1.3 斜拉式結構
4.1.4 輪輻式張拉整體結構
4.2 體育場案例
4.2.1 上海東方體育中心室外跳水池
4.2.2 黔西縣體育中心體育場
4.2.3 南通市體育會展中心體育場
4.2.4 秦皇島奧體中心體育場
4.2.5 鄒城市體育中心體育場
4.2.6 壽光市市民健身中心體育場
4.2.7 濟寜市文體中心體育場
4.2.8 深圳寶安體育場
4.3 體育館案例
4.3.1 復旦大學正大體育館
4.3.2 北京大學邱德拔體育館
4.3.3 泉州市海峽體育中心體育館
4.3.4 沁水縣全民健身中心
4.3.5 同濟大學遊泳館
4.3.6 濟寜市文體中心遊泳館
4.3.7 安徽大學體育館
4.3.8 常熟體育中心體育館
4.3.9 濟寜市文體中心體育館
4.3.10 上海科技大學體育館
第5 章交通建築
5.1 交通建築綜述
5.1.1 緒論
5.1.2 大跨度鐵路客站發展
5.1.3 鐵路客站屋蓋鋼結構體係
選型
5.1.4 鐵路客站屋蓋鋼結構設計
關鍵
5.2 客站站房屋蓋案例
5.2.1 大連北站
5.2.2 重慶西站
5.2.3 蘭州西站
5.3 無站颱柱雨棚案例
5.3.1 福州南站
5.3.2 珠海站
5.3.3 寜波南站
第6 章文化建築
6.1 文化建築綜述
6.1.1 發展脈絡
6.1.2 會展建築
6.1.3 觀演建築
6.1.4 博物建築
6.2 會展中心案例
6.2.1 中國2010 年上海世博會主題館
6.2.2 中國2010 年上海世博會西班牙
國傢館
6.2.3 上海汽車會展中心
6.2.4 紹興金沙東方山水商務休閑中心
山水館
6.3 大劇院案例
6.3.1 溫州大劇院
6.3.2 廣州歌劇院
工程案例索引
圖片索引
錶格索引
參考文獻
· · · · · · (收起)

讀後感

評分☆☆☆☆☆

用戶評價

评分☆☆☆☆☆

翻開這本書，我立刻被它那種嚴謹、近乎教條的論述風格所吸引。它似乎將結構設計的每一個環節都拆解成瞭可量化的步驟和可驗證的公式。書中對於鋼材的疲勞性能和連接節點設計的討論，占據瞭相當大的篇幅，這恰恰是許多綜閤性結構設計規範中一帶而過，但在實際工程中卻最容易齣問題的關鍵點。作者似乎非常強調“細節決定成敗”的理念，詳盡地闡述瞭螺栓連接、焊接節點在反復荷載作用下的承載力退化過程，並提供瞭大量基於實驗數據的校核實例。坦白說，我更期待能看到一些關於新型連接技術，比如預應力體係在大跨度屋蓋中的應用前沿探討，但這本書的重點顯然還是穩紮穩打地鞏固基礎理論和成熟工藝的可靠性。它的價值在於提供瞭一個堅實可靠的“底部支撐”，確保設計方案的閤規性和持久性。

评分☆☆☆☆☆

我個人感覺，這本書在敘事上采用瞭非常典型的學術研究的口吻，邏輯鏈條清晰，但閱讀體驗上略顯沉悶。它似乎假設讀者已經對基礎的結構分析和材料科學有深刻的理解，因此在概念引入上非常簡潔，直接切入復雜問題的建模與求解。書中對非綫性分析在超大跨度結構中的應用進行瞭探討，特彆是關於二次效應和幾何剛度的處理，這部分內容對於處理那些接近結構極限狀態的設計任務時，提供瞭重要的理論支撐。然而，對於那些試圖通過這本書快速掌握一兩種具體設計方法的讀者可能會感到失望，因為它更多關注的是背後的原理和方法論的普適性，而不是針對特定軟件或特定規範的“傻瓜式”操作指南。它要求讀者必須具備獨立推導和批判性思考的能力。

评分☆☆☆☆☆

這本書的插圖和圖錶製作非常精良，但它們大多服務於量化分析，而非直觀理解。那些密集的應力雲圖、撓度麯綫和荷載作用下的位移放大圖，是理解結構響應的關鍵。我發現，作者在處理復雜幾何造型下的內力重分布問題時，展現齣瞭極強的數學功底，將復雜的偏微分方程與邊界條件巧妙地結閤起來進行工程近似。這本書的視角是自上而下的，從整體結構體係的選擇，到局部構件的尺寸確定，每一步都有充分的力學依據支撐。對我而言，最大的收獲在於它對“結構冗餘度”的重新審視，以及如何在滿足安全的前提下，閤理地削減不必要的材料浪費，實現真正的結構優化。它是一部嚴肅的、麵嚮高級工程師和研究人員的專業參考書。

评分☆☆☆☆☆

如果說市麵上大多數結構設計書籍都是在講解“標準答案”，那麼這本書則是在帶領讀者探索“最優解空間”。它的核心競爭力在於對“選型”這一環節的深度剖析。作者沒有簡單地羅列幾種屋蓋形式，而是構建瞭一個多目標優化模型，將經濟性、施工便捷性、維護成本以及結構性能這幾個看似矛盾的指標進行權衡。書中對不同體係的施工安裝順序和工法模擬的描述，對於項目經理和施工單位來說，比純粹的結構計算更具操作指導意義。我特彆關注瞭書中關於預製化和工廠加工對整體結構效率影響的章節，這反映瞭當前工程界追求工業化建造的趨勢。總的來說，這本書更像是一本高端的“決策支持係統”的理論基礎讀本，它教你如何去思考，而不是簡單地給齣計算步驟。

评分☆☆☆☆☆

這部關於大跨度鋼屋蓋結構的著作，在我的閱讀體驗中，更像是一部高度專業化的工具書，而不是那種能讓人在閑暇時輕鬆翻閱的讀物。它深入探討瞭結構選型背後的復雜邏輯，對於一個在設計初期就麵臨多重約束條件的工程師來說，無疑是極具價值的參考手冊。我尤其欣賞其中對於不同結構體係（比如網殼、拱、桁架體係）在不同跨度和荷載條件下的性能對比分析，那種詳盡的數值模擬結果和工程實例的結閤，體現瞭作者深厚的實踐功底。書中對於風荷載和雪荷載這兩種極端荷載工況下的計算方法和簡化模型，給齣瞭非常細緻的指導，這對於確保結構在極端天氣下的安全至關重要。不過，對於初入行的新手而言，這些內容可能顯得有些晦澀和枯燥，需要一定的結構力學基礎纔能真正消化吸收其精髓。它更側重於“如何做最優化選擇”的技術路徑，而不是宏觀的結構美學或曆史演變。

评分☆☆☆☆☆

概念清晰，對入門來說是不錯的選擇

评分☆☆☆☆☆

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