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出版者:McGraw-Hill

作者:Gieck, Kurt/ Gieck, Reiner

出品人:

页数:580

译者:

出版时间:2006-4

价格:$ 45.20

装帧:HRD

isbn号码:9780071457743

丛书系列:

图书标签:

• 工程公式
• 公式手册
• 工程计算
• 数学
• 物理
• 机械工程
• 土木工程
• 电气工程
• 快速参考
• 实用工具

穿越时空的智慧：一部关于建筑与材料的经典著作 书名：《结构之美：从古罗马到现代的材料革新与建造哲学》 作者： 亚历山大·科瓦奇 (Alexander Kovács) 出版社： 普罗米修斯学术出版社 --- 书籍简介： 《结构之美：从古罗马到现代的材料革新与建造哲学》并非一本旨在罗列枯燥公式的工程手册，而是一部深刻探讨人类文明与建筑结构之间复杂依存关系的史诗。本书带领读者进行一次横跨两千多年的宏大旅行，追溯工程学思想的演变，剖析不同历史时期所采用材料的局限与突破，以及这些突破如何重塑了我们对“可行性”的认知。 科瓦奇教授以其深厚的历史学和结构力学背景，成功地将工程技术史、材料科学发展史以及建筑美学哲学熔铸一炉，为我们呈现了一幅关于人类如何用双手征服重力、驾驭自然的壮阔画卷。 第一部分：坚实的起点——古代的直觉与经验的积累 本书伊始，我们将目光投向人类最早期的建造活动。这不是关于如何计算梁的挠度，而是关于理解材料本身的内在性格。 一、泥土与石头的情感： 考察美索不达米亚的泥砖技术，以及古埃及人如何利用对花岗岩和石灰石的深刻理解，实现金字塔的惊人精度。重点分析了早期拱券结构——这种看似简单的几何形式，实则蕴含了对压应力分布的本能掌握，而非通过微积分推导。 二、罗马的混凝土革命： 详细解析了波佐拉那火山灰（Pozzolana）如何催生了罗马混凝土（Opus caementicium）。这不仅仅是一种新的粘合剂，更是一场革命性的工业转型。书中通过考古分析和现代材料测试的对比，揭示了罗马人对这种“自愈合”材料的长期性能表现的惊人洞察力——他们的港口和万神殿至今仍屹立不倒，是对现代材料科学家发出的无声挑战。 三、哥特式的光影探寻： 中世纪的哥特式大教堂是结构逻辑的极致展现。本书深入研究了飞扶壁（Flying Buttress）和肋拱（Rib Vaults）的设计原理。这些结构并非仅仅为了支撑屋顶，它们是关于平衡和力的视觉传达。作者探讨了工匠们如何通过反复的试错和对几何学的精确运用，将巨大的侧推力转化为可以被地面安全承载的垂直载荷，创造出将墙壁转化为彩色玻璃的可能性空间。 第二部分：理性的觉醒——从经验到科学的艰难过渡 文艺复兴后期至启蒙运动，是工程思想从依赖权威向依赖可验证的观察转变的关键时期。 四、伽利略的挑战与牛顿的奠基： 重点分析了伽利略·伽利雷在研究材料抗弯强度方面的早期贡献，尽管他的尝试仍带有思辨色彩，但却开启了将实际问题转化为数学模型的先河。随后，本书梳理了牛顿力学体系如何为结构分析提供了第一个真正坚实的数学框架。 五、欧拉-伯努利梁理论的诞生： 这是结构分析史上的一个里程碑。书中细致阐述了欧拉和伯努利在建立梁的弯曲微分方程过程中所依赖的那些理想化假设。这种假设，尽管在现实中并不完全成立，却极大地简化了复杂问题，使得工程师能够进行前瞻性的设计，而非仅仅依赖仿制。 六、铁时代的黎明与预应力的萌芽： 工业革命带来了铸铁和熟铁的应用。本书着重分析了早期铁路桥梁（如著名的塞文河铁桥）的设计理念。引入了对早期关于结构“疲劳”和“蠕变”的初步观察，以及英国工程师们在面对新型材料特性时所产生的困惑与解决之道。 第三部分：现代的交响——材料的解放与结构的飞跃 进入20世纪，材料科学的突破彻底解放了结构的可能性，使得人类敢于挑战天空和海洋。 七、钢筋混凝土的协同作用： 详细对比了纯混凝土的抗拉弱点与钢筋的抗拉优势。本书探讨了早期预应力混凝土概念的引入，例如弗雷西内特（Eugène Freyssinet）的工作。这不再是简单地将两种材料堆砌，而是利用预先施加的压力，迫使材料在受荷载时能够同步发挥最佳性能，从而实现更纤细、更优雅的跨度。 八、高强度钢与超高层建筑的舞蹈： 随着冶金技术的进步，钢材的屈服强度不断提高，这直接催生了摩天大楼的垂直竞赛。书中分析了结构工程师如何应对风荷载、地震力以及材料自身重量的增加，以及剪力墙、核心筒和巨型框架系统如何成为现代城市天际线的支柱。 九、后现代的材料探索与可持续性： 最终部分转向当代。探讨了复合材料（如碳纤维增强聚合物，CFRP）在结构加固与新型设计中的应用，以及对“绿色混凝土”和可回收材料的结构性能评估。作者强调，当代工程的挑战在于如何在极致的性能与对环境的最低影响之间找到新的平衡点。 核心观点提炼： 《结构之美》的核心论点在于：工程学的真正进步，往往不是源于更复杂的计算工具，而是源于对材料本质更深刻的洞察，以及对已逝智慧的尊重。 每一座伟大的建筑都是特定时代材料科学、几何学理解和文化需求的完美共谋。本书旨在培养读者的“结构直觉”——那种能在大脑中预演力流、感知结构内在平衡的能力，而非仅仅停留在机械地代入数字的层面。它适合所有对建筑历史、材料科学以及人类智慧如何固化于混凝土和钢铁之中的奥秘感兴趣的读者。

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