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出版者:

作者:李文英,張全良

出品人:

頁數:340

译者:

出版時間:2008-1

價格:38.50元

裝幀:

isbn號碼:9787113084158

叢書系列:

圖書標籤:

• 土力學
• 路基工程
• 地基處理
• 岩土工程
• 交通工程
• 土工程
• geotechnical engineering
• foundation engineering
• road engineering
• soil mechanics

橋梁工程結構設計與施工技術 本書概述 本書係統梳理瞭當代橋梁工程領域的核心理論、先進技術與工程實踐，旨在為土木工程、交通工程及相關專業的學生、研究人員和工程技術人員提供一本全麵、深入、前沿的學習與參考資料。全書內容緊密結閤國傢重大基礎設施建設需求，聚焦於大跨徑橋梁、特殊結構橋梁以及復雜地質條件下的橋梁設計與施工難題，強調理論深度與工程實用性的高度統一。 第一部分：橋梁結構理論基礎與分析 第一章 橋梁結構基本概念與發展趨勢 本章首先界定瞭橋梁工程的基本術語、分類方法（按跨越介質、結構類型、材料等），並迴顧瞭世界範圍內橋梁工程的發展曆程，重點分析瞭近二十年來在超高強鋼材、高性能混凝土、新型復閤材料等新材料應用背景下，橋梁結構理論和設計理念的深刻變革。討論瞭信息化、智能化在橋梁全生命周期管理中的新興趨勢。 第二章 結構力學與材料本構關係 深入探討瞭適用於橋梁結構的連續梁、拱、剛構體係的精確力學建模方法，包括歐拉-伯努利梁理論、Timoshenko梁理論在精細化分析中的應用。重點解析瞭結構動力學在風荷載、地震作用下的響應分析，尤其是模態分析、譜分析和時間域分析在抗震設計中的關鍵作用。材料部分，詳細闡述瞭混凝土的非綫性本構關係、鋼材的疲勞與斷裂特性，以及粘彈性、蠕變效應在長期性能評估中的重要性。 第三章 荷載效應與作用分析 詳盡介紹瞭各項設計荷載的確定方法，包括恒載、活載（公路、鐵路規範）、環境荷載（風、雪、溫度、地震）的精確計算模型。特彆強調瞭風洞試驗在評估大跨徑橋梁氣動穩定性中的不可替代性，深入講解瞭顫振、抖振等空氣動力學失穩現象的判據與控製措施。對地震作用，引入瞭反應譜法、時程分析法，並結閤場地效應分析，進行多點輸入地震模擬。 第四章 結構穩定性與極限狀態設計 係統闡述瞭橋梁結構的幾何穩定性（失穩分析）和材料穩定性（屈麯分析）。在極限狀態設計理論方麵，詳細介紹瞭基於概率論的可靠度設計方法（LFRD），包括分項係數和荷載組閤的選取原則。對屈麯穩定性，特彆是細長杆件和薄壁結構（如箱梁腹闆）的臨界屈麯載荷計算進行瞭詳細的推導與工程應用示例。 第二部分：主要橋梁結構體係設計 第五章 梁式橋設計與施工 本章集中於預應力混凝土簡支梁、連續梁以及組閤梁的設計。深入分析瞭預應力筋的布置、應力鬆弛與錨固損失的精確計算，以及後張預應力技術中的孔道灌漿質量控製。對於現澆箱梁，重點講解瞭頂闆、底闆與腹闆的配筋、模闆支護體係的選擇，以及節段法施工的綫形控製技術。 第六章 拱橋結構設計與優化 闡述瞭有鉸拱、無鉸拱和剛柔結閤拱橋的受力特點。對拱軸綫的閤理擬定、承壓能力的校核、以及拱上與拱下結構的設計進行瞭詳細說明。重點討論瞭拱橋在非均勻溫度變化、地基差異沉降等作用下的內力重分布，並介紹瞭新型的空腹拱和係杆拱的設計理念。 第七章 橋塔與索結構設計（斜拉橋與懸索橋） 這是本書的重點章節。 斜拉橋部分： 深入分析瞭索塔、主梁和拉索之間的空間相互作用。詳細講解瞭索塔的平麵綫形設計、抗傾覆穩定性校核、以及拉索的布置（扇形、平行、竪琴式）對主梁應力分布的影響。討論瞭索鞍的設計、伸縮裝置的選型和防屈撓措施。 懸索橋部分： 詳細闡述瞭主纜的幾何綫形（懸鏈綫與拋物綫）、鞍部設計、錨固結構（重力式、隧道式）的設計要求和施工工藝。特彆關注瞭抗風設計中，對主纜、吊索和橋麵箱梁耦閤振動的分析方法。 第八章 橋麵結構與附屬構件設計 涵蓋瞭橋麵闆、防排水係統、伸縮裝置、支座係統的設計與選型。橋麵闆部分側重於剛度與抗裂性的平衡。支座方麵，區分瞭固定支座與活動支座的選擇標準，對盆式支座、球形支座的承載力計算及疲勞壽命進行瞭詳盡分析。伸縮縫設計著重於適應不同溫差和位移量，並討論瞭無縫橋麵技術的應用前景。 第三部分：橋梁施工控製與質量保障 第九章 復雜地質與基礎工程 詳細分析瞭樁基礎、擴大基礎、沉井和地下連續牆在橋梁工程中的應用。針對軟土地基、喀斯特地貌等復雜條件，重點介紹瞭超長鑽孔灌注樁的施工控製技術，如泥漿護壁、鋼護筒的正確使用，以及樁端持力層的確證標準。討論瞭深基坑支護結構的設計與監測。 第十章 現澆與預製施工技術 現澆施工： 重點闡述瞭大型模闆支撐體係的設計與安全驗算，特彆是對於大跨度懸臂澆築（頂推法）中的綫形控製與應力監測。 預製與安裝： 介紹瞭預製構件（梁、段）的運輸、吊裝與拼裝工藝，強調瞭預製構件接縫的處理技術（如膠結、焊接、錨固）及其對結構整體性的影響。 第十一章 施工過程中的結構健康監測與動態控製 係統介紹瞭施工階段的應力、位移、沉降的實時監測技術，包括光縴光柵傳感器、應變片的應用。強調瞭在預應力張拉、大節段吊裝、主拱閤攏等關鍵施工步驟中，如何利用實時數據反饋指導施工操作，確保結構最終形態的精確度。 第十二章 橋梁的耐久性、防護與維修加固 討論瞭影響橋梁長期服役性能的因素，包括鋼筋銹蝕、混凝土碳化、氯離子侵蝕等。詳細介紹瞭各種防護層技術（環氧富集料、滲透型防水劑）。針對既有橋梁的病害診斷，係統性地介紹瞭外部粘鋼加固、粘貼FRP（縴維增強聚閤物）材料、增大截麵法以及結構替換法的適用條件與設計要點。 總結 本書強調理論與工程實踐的有機結閤，力求通過嚴謹的數學推導、詳盡的工程案例和最新的規範要求，培養讀者解決復雜工程問題的能力。內容覆蓋瞭從材料本構到結構分析，再到施工控製和後期維護的完整橋梁工程體係。

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翻閱到中間部分，涉及地基承載力和沉降計算的那幾節，我的心情經曆瞭從睏惑到豁然開朗的轉變。一開始，麵對那些密集的符號——什麼有效應力、孔隙水壓力、壓縮模量——我幾乎要放棄。那些圖示中的等效力係分析，看起來就像是抽象派的幾何圖形，讓我感到頭暈目眩。我不得不放慢速度，結閤書本後麵附帶的幾個詳細的案例分析去對照理解。特彆讓我印象深刻的是關於“固結理論”的論述。作者沒有簡單地堆砌泰紮吉的公式，而是花瞭大量的篇幅，通過不同時間點上土體內部水流路徑和應力重分布的動態過程圖，來解釋為什麼砂土和黏土的沉降速率會有天壤之彆。那種圖解的精妙，仿佛有一位經驗豐富的老教授在我耳邊輕聲點撥，把抽象的時間維度具象化瞭。通過閱讀，我開始明白，那些看似枯燥的數學模型，其實是對自然界復雜現象的一種高度提煉和簡化，它們是工程決策的“語言”。更重要的是，書中對“不均勻沉降”和“差異沉降”的討論，充滿瞭對實際工程風險的警示，讓我意識到，在結構安全麵前，哪怕是微小的計算誤差，也可能帶來災難性的後果。這部分的深度和廣度，遠超齣瞭我對一本教科書的預期。

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我個人對書中使用案例分析和疑難問題解析的方式非常推崇。在講解完諸如“地下水位變化對基坑安全的影響”這類復雜課題後，作者並沒有戛然而止，而是立刻引入瞭一係列“如果……會怎樣”的思考題。這些思考題往往是針對實際工程中常見的設計變更或突發狀況設計的，它們迫使讀者不僅僅記住公式，更要學會“運用”知識去解決問題。舉例來說，書中對“深基坑開挖時，采用內支撐和吸力井等不同降水方案對周邊環境的影響對比分析”，簡直像是一份高質量的谘詢報告。它細緻地對比瞭不同支護體係下的土體應力釋放模式，以及對鄰近既有建築物的側嚮位移控製標準。這種前瞻性的討論，讓我意識到，土力學絕不是孤立的計算學科，它與環境工程、結構工程乃至城市規劃都有著韆絲萬縷的聯係。閱讀這些章節時，我經常需要拿起筆在草稿紙上演算，試圖復現作者的推理過程，這不僅鍛煉瞭我的計算能力，更重要的是培養瞭一種係統性的工程思維，即任何一個局部優化都必須放在整個係統安全的大背景下進行權衡。

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整本書的排版和插圖質量，是讓人愛不釋手的重要原因。很多工程書籍的圖錶往往是粗糙的黑白綫條，難以辨認細節。但此書的插圖采用瞭大量的彩色剖麵圖和三維示意圖，尤其是在描述地下水流動和土體變形機製時，色彩的運用清晰地標示瞭不同壓力梯度和滲流方嚮，極大地提升瞭空間想象的效率。例如，關於“土壓力計算”那幾頁，不同顔色區分瞭靜止土壓力、主動土壓力與被動土壓力下的應力區分布，這種直觀性是純文字描述難以企及的。再者，書後的參考文獻和索引做得極為詳盡和規範，每一個術語的引用來源都清晰可查，這對於希望進行更深入研究的讀者來說，提供瞭寶貴的指引。總的來說，這本書給我帶來的感受是“體係化、實踐導嚮且富有啓發性”。它不僅僅是一本工具書，更像是一位沉默的、極其嚴謹的導師，引導你從最基礎的顆粒接觸開始，一步步構建起對復雜地質環境的深刻理解，最終讓你有信心去麵對工程實踐中的種種未知與挑戰。

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這本厚重的著作，裝幀樸實，封麵上的燙金字體在燈光下泛著低調的光澤，初次翻開時，那種紙張特有的，混閤著油墨的乾燥氣息撲麵而來，瞬間把我帶入瞭一個嚴謹、精確的世界。我本來對這類偏嚮工程技術的書籍總是抱持著一種敬而遠之的態度，總覺得它們充斥著密密麻麻的公式和難以理解的圖錶，會讓人望而卻步。然而，這本書的開篇部分，對於地質演化史與土壤形成機理的闡述，卻齣乎我的意料地引人入勝。它並沒有直接跳入那些復雜的剪切強度和滲透係數計算，而是先用一種近乎敘事的手法，勾勒齣岩石如何風化、顆粒如何沉積，最終形成我們腳下這些復雜多變的土體結構。作者似乎深諳“授人以漁”的道理，他沒有把我當成一個隻會套用公式的機器，而是試圖構建一個完整的、宏觀的認知框架。讀到關於“風化作用”那幾章時，我仿佛置身於野外的露天實驗室，觀察著地下水如何溶解礦物，溫度變化如何導緻岩石崩解。這種由宏觀到微觀，再到具體工程應用層層遞進的敘述方式，極大地降低瞭我的閱讀門檻，讓我體會到土體並非是僵硬的、靜態的材料，而是一個充滿生命力的、需要被理解和尊重的“活”的介質。這種對基礎理論的紮實鋪陳，為後續的復雜分析打下瞭極其堅實的地基。

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這本書的風格，在討論到土體的抗剪強度和邊坡穩定性時，陡然變得淩厲而充滿挑戰性。這部分內容無疑是全書的精華，也是最考驗讀者功底的地方。作者對莫爾-庫侖破壞準則的闡釋，不僅僅停留在理論公式的推導，而是深入探討瞭不同加載條件下，土體內部微觀結構（如黏土晶麵取嚮、顆粒摩擦角）如何影響宏觀的力學響應。我尤其欣賞作者在處理“粘性土”和“非粘性土”的強度指標差異時所采取的對比視角。書中大量引用瞭各種室內外試驗數據，這些真實的數據支撐著每一個論點，使得理論推導不再是空中樓閣。例如，在講解如何通過現場十字闆剪切試驗來校核室內三軸試驗結果時，那種理論與實踐緊密結閤的敘述方式，極大地增強瞭我的信任感。有一段關於“重塑破壞”的描述，作者用瞭一種近乎詩意的語言，描繪瞭飽和黏土在地震作用下強度急劇喪失的恐怖景象，這種文學性的穿插，非但沒有削弱其科學性，反而讓讀者對土體的脆弱性有瞭更深層次的敬畏之心，這在其他同類書籍中是極為罕見的。

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