具体描述
建筑设计与结构工程前沿探析：应对现代挑战的创新路径 本书旨在深入剖析当代建筑设计与结构工程领域面临的复杂挑战，并聚焦于一系列前沿的技术、材料和理念的创新应用。它不是一本关于法律法规的汇编，而是面向专业工程师、结构设计师、建筑师以及高等院校师生的技术性参考读物，旨在提供一套系统的、具有前瞻性的工程思维框架，以指导未来的项目实践。 --- 第一部分：高性能结构体系的革新与优化 本部分着重探讨传统结构体系在面对超高层、大跨度以及复杂地形挑战时所展现出的局限性，并系统介绍了新一代结构体系的理论基础与工程实践。 第一章：超高层建筑的尺度效应与控制策略 风荷载与动力响应分析： 详细阐述了高层建筑在不同风场条件下的气动耦合效应。引入先进的计算流体力学（CFD）模拟方法，分析湍流边界层对结构扭转和侧向位移的影响。重点讨论了阻尼技术（如粘滞阻尼器、调谐质量阻尼器TMD）在抑制高频振动和提高使用舒适度方面的最新进展。 核心筒与巨型框架协同工作机制： 深入剖析了伸臂桁架、外围巨型斜撑与内部核心筒在抵抗水平力时的力流传递路径。介绍了“结构外置化”设计理念对优化内部空间和提高结构整体刚度的贡献。 高性能混凝土（HPC）的应用挑战： 探讨了C80以上超高强度混凝土的配比设计、早期强度控制、以及在极端荷载下（如火灾、冲击）的长期性能退化模型。特别关注了自密实混凝土（SCC）在复杂模板体系中的浇筑工艺与质量控制。 第二章：大跨度空间结构的新材料与新形式 空间桁架与张拉整体结构（Tensile Structures）： 从几何稳定性、预应力张拉过程控制及施工误差补偿机制等方面，对空间网壳和埃菲尔索结构（索穹顶）的受力特性进行了细致的建模与分析。讨论了新型高强钢缆在疲劳和腐蚀环境下的寿命评估。 仿生结构设计原理： 借鉴自然界中骨骼、蜂窝等结构形态的受力优化规律，探讨如何将这些仿生原则应用于桥梁、体育场馆等大跨度屋盖设计中，以实现更轻量化和更高材料效率。 复合材料在结构中的应用潜力： 侧重于纤维增强复合材料（FRP）在结构加固、预应力拉杆以及新型轻质承重构件中的应用。分析了FRP材料的长期耐久性、温度敏感性及其与传统钢筋混凝土的界面粘结性能。 第二部分：抗震性能化设计与主动控制技术 本部分聚焦于超越传统“基于强度”的抗震设计范式，转向更注重结构在极端地震作用下的“性能目标”实现，并介绍主动/半主动控制技术如何提升结构的韧性。 第三章：基于性能的目标化抗震设计（PBEE） 多风险情景分析： 详细阐述了如何根据不同地震烈度（小震、中震、大震）设定结构需达到的性能水平（如：可立即投入使用、可修复、生命安全）。这涉及概率风险评估（PRA）在工程中的集成。 非线性动力分析方法： 深入讲解了增量动力分析（IDA）和能力谱分析（CSA）在评估复杂结构抗震性能方面的应用。重点解析了塑性铰的形成机制与能量耗散路径的精确量化。 新型耗能与隔震技术： 除了传统的铅芯橡胶支座，本书着重介绍了摩擦摆式隔震支座、叠层橡胶支座的阻尼特性优化。在耗能方面，详细研究了粘滞阻尼器、金属屈服耗能器在不同振动模式下的响应抑制效果对比。 第四章：智能结构与主动控制系统 结构健康监测（SHM）的集成： 探讨了分布式光纤传感（FBG）、压电传感器网络在实时采集结构应变、加速度和位移数据中的技术方案。讨论了传感器数据异常的预处理与可靠性评估。 主动与半主动控制理论： 引入最优控制理论（LQR）和滑模控制在主动质量阻尼器（AMD）中的应用。重点分析了半主动控制中，阻尼器或变刚度元件如何根据实时反馈信号动态调整其参数以达到最优减震效果。 机器学习在结构损伤识别中的潜力： 介绍了利用神经网络（如CNN, RNN）处理高维传感数据，实现对结构早期疲劳损伤、裂缝扩展的自动化、无损识别方法。 第三部分：可持续性、数字化与建造工艺的融合 本部分将目光投向建筑行业的未来趋势，探讨如何通过数字化工具和可持续材料策略，实现工程实践的根本性变革。 第五章：可持续性设计与绿色建材的工程化 生命周期评估（LCA）在结构选型中的决策作用： 建立了从原材料开采到结构拆除的能源消耗和碳排放量化模型，用以评估不同结构方案（如钢结构、木结构、混凝土结构）的环境足迹。 再生骨料混凝土（RAC）的结构性能研究： 详细考察了使用再生粗骨料替代部分天然骨料对混凝土的抗压强度、抗拉强度、以及耐久性（如抗氯离子渗透性）的影响机制。探讨了如何通过添加矿物掺合料来弥补再生骨料带来的性能损失。 木结构体系的回归与升级： 聚焦于交错层压木材（CLT）和胶合木（Glulam）在多层建筑中的应用。分析了其防火性能的提升机制、湿胀收缩对连接节点的影响，以及大规模预制化建造的工业化流程。 第六章：建筑信息模型（BIM）驱动的结构设计流程 从概念到施工的数字化集成： 阐述了结构工程师如何在三维BIM环境中进行荷载工况定义、有限元模型自动生成、以及结构优化迭代的全过程。 设计-施工一体化（DfMA）的结构挑战： 探讨了如何通过参数化设计工具，实现结构构件的工厂预制和现场快速装配。重点分析了连接节点标准化设计在保证性能和提高建造效率之间的权衡。 数字孪生与运维阶段的反馈： 介绍了如何将SHM数据与BIM模型实时对接，构建建筑的“数字孪生体”，用于长期资产管理、性能预测以及未来改造规划的仿真验证。 --- 本书的价值在于，它摒弃了对现有规范条文的简单罗列，转而深入探究支撑这些规范背后的力学原理、材料科学进展以及尖端计算方法。它为读者提供的是一种面向未来的工程思维：如何运用科学前沿知识，解决当下和未来建筑工程中最为棘手的复杂技术难题。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 qciss.net All Rights Reserved. 小哈图书下载中心 版权所有