现代预应力混凝土结构 (平装) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国建筑工业出版社

作者:杜拱辰

出品人:

页数:466 页

译者:

出版时间:1988年09月

价格:6.15

装帧:平装

isbn号码:9787112003068

丛书系列:

图书标签:

• 预应力混凝土
• 混凝土结构
• 结构工程
• 土木工程
• 建筑工程
• 桥梁工程
• 高层建筑
• 现代建筑
• 工程结构
• 施工技术

混凝土的革新：超越极限的结构力量 在现代建筑的宏伟蓝图中，混凝土无疑扮演着举足轻重的角色。它以其坚固、耐久和多样的可塑性，成为塑造我们城市景观的基石。然而，随着建筑设计的日益复杂和对结构性能要求的不断提升，传统的钢筋混凝土似乎也显露出其固有的局限性。正是在这样的背景下，一种革命性的混凝土技术应运而生，它以一种近乎“预先施加力量”的巧妙设计，将混凝土结构的性能推向了前所未有的高度。 本书，并非直接探讨“现代预应力混凝土结构”这一具体学术名词的教科书式定义，而是旨在深入剖析这项技术背后所蕴含的深刻原理、关键技术以及在实际工程中的广泛应用。我们将一同揭示，当我们在结构设计中巧妙地引入“预应力”的概念时，会发生怎样的蜕变，它如何克服传统混凝土的种种弱点，又如何为我们构建更轻盈、更安全、更具经济性的宏伟建筑提供可能。 超越“被动”的限制：预应力的魔力 传统的钢筋混凝土结构，其工作方式是“被动”的。当荷载施加到结构上时，混凝土在受压区抵抗，而在受拉区则容易开裂，钢筋则承担了主要的拉力。这种设计方式虽然成熟，但不可避免地存在一些固有的缺陷： 开裂风险： 混凝土的抗拉强度远低于其抗压强度，在受到拉应力时，很容易产生裂缝。这些裂缝不仅影响结构的观感，还会削弱其耐久性，加速钢筋锈蚀，缩短结构寿命。 自重负担： 为了保证足够的承载能力，传统结构往往需要较大的截面尺寸，这增加了结构的自重，也间接增加了对基础的要求，导致工程造价的提升。 跨度限制： 在大跨度桥梁、屋盖等工程中，传统混凝土结构的自重限制了其可能实现的跨度，往往需要采用钢结构或其他更轻质的材料。 耐久性挑战： 裂缝的存在为外界的有害物质（如水分、氯离子等）提供了侵入的通道，加速了混凝土和钢筋的劣化，特别是在海洋、工业等恶劣环境中。 预应力混凝土技术的出现，正是为了解决这些“被动”的局限性。它的核心在于，在结构承受外部荷载之前，就通过预先施加的压缩应力，在混凝土内部形成一种“内在的防御力”。这个过程，仿佛一位经验丰富的拳击手，在对手出拳之前，就已经调整好身体的姿态，准备好用腹肌抵挡冲击。 预应力是如何实现的？ 预应力的实现方式主要有两种： 1. 先张法（Pre-tensioning）： 在混凝土浇筑之前，先将高强钢丝或钢绞线拉紧，固定在预制胎具上。待混凝土达到一定强度后，放松张拉设备，钢筋的回缩力就会将预应力传递给混凝土。这种方法常用于制作预制构件，如预应力T梁、预应力管桩等。 2. 后张法（Post-tensioning）： 在混凝土浇筑并达到一定强度后，通过预埋在混凝土中的管道（通常是波纹管）将高强钢绞线穿入。然后，使用专用的千斤顶将钢绞线拉伸至所需应力，并锚固在构件端部。最后，根据需要，可以对管道进行灌浆，以提高构件的整体性和耐久性。后张法在现浇结构和大型构件中应用更为广泛，如大跨度桥梁、大型屋盖、高层建筑的核心筒等。 无论是先张法还是后张法，其本质都是通过高强度的预应力筋（钢丝、钢绞线）将拉力转化为混凝土内部的压力，从而改变混凝土的应力分布状态。 预应力带来的“主动”优势 当预应力被巧妙地引入结构设计中，我们便获得了“主动”抵抗荷载的能力，这带来了诸多显著的优势： 显著提高抗裂性能： 预应力混凝土构件，即使在承受设计荷载时，其受拉区域的混凝土也可能处于受压或仅受微小拉应力的状态，从而极大地抑制甚至消除了裂缝的产生。这不仅提升了结构的耐久性，还保证了其外观的美观。 大幅度减小构件自重： 由于预应力能够有效抵消部分拉应力，使得混凝土构件能够承受更大的弯矩，设计师可以大幅度减小构件的截面尺寸，从而降低构件自重。这意味着更少的材料消耗，更轻的结构负载，以及更经济的施工。 实现大跨度结构： 预应力混凝土技术使得建造更大跨度的桥梁、屋盖、体育场馆等成为可能。例如，许多标志性的斜拉桥、悬索桥以及大型场馆的屋盖，都大量采用了预应力混凝土技术。 提升结构的整体性和刚度： 预应力筋的引入，特别是后张法中的灌浆处理，能够有效地将预应力筋与混凝土“固化”在一起，形成一个整体，提高了构件的整体性和刚度，使其更能抵抗变形。 增强构件的耐久性： 裂缝的消除意味着有害物质难以侵入，大大延长了结构的服役寿命，尤其是在腐蚀性环境或需要长期使用的重要工程中，其优势更为突出。 优化经济性： 尽管预应力技术在材料和工艺上可能略显复杂，但通过减小构件尺寸、节省材料、延长使用寿命以及减少后期维护成本，从整体上看，预应力混凝土结构在许多工程中都具有显著的经济性。 应用领域：无处不在的创新力量 预应力混凝土技术的应用领域极为广泛，几乎涵盖了所有需要高性能混凝土结构的工程项目： 桥梁工程： 这是预应力混凝土最辉煌的应用领域之一。从城市立交桥的T梁、箱梁，到跨越江河湖海的特大桥，预应力技术都是实现大跨度、高承载力、长寿命的关键。箱梁、斜拉桥、悬索桥等标志性建筑，都离不开预应力混凝土的支撑。 建筑工程： 在高层建筑中，预应力技术常用于核心筒、楼板、梁、柱等关键构件，以提高其整体性和抗震性能。在大型厂房、仓库、体育场馆、展览中心等建筑中，预应力屋盖和楼板能够实现无柱大空间，提供更加灵活和宽敞的场地。 水工结构： 水坝、水库、码头、筒仓等水工结构，需要承受巨大的水压力和冲击荷载，预应力混凝土的优异耐久性和抗裂性能，使其成为这些工程的首选材料。 隧道工程： 预应力锚杆、钢拱架与混凝土的结合，能够有效加固隧道围岩，提高隧道的安全性和稳定性。 海洋工程： 在海上平台、海上风电基础等海洋工程中，预应力混凝土因其出色的抗腐蚀性和耐久性，被广泛应用于制造各种结构部件。 未来展望：持续的创新与发展 随着科技的不断进步，预应力混凝土技术也在不断演进。新型预应力材料（如纤维增强聚合物FRP筋）的研发和应用，为预应力混凝土带来了更轻质、更耐腐蚀的选择。智能监测技术的融入，使得我们能够实时掌握预应力结构的健康状况，实现更有效的维护和管理。 理解预应力混凝土的原理，掌握其设计与施工的关键，不仅仅是对一种工程技术的学习，更是对建筑结构思维的一次革新。它让我们明白，通过精妙的设计和对材料特性的深刻理解，我们可以超越结构的固有局限，创造出更安全、更高效、更具生命力的建筑奇迹。本书所要传递的，正是这种不断探索、不断创新的精神，以及对混凝土结构潜力的无限遐想。

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说实话，市面上关于结构设计的书籍汗牛充栋，但真正能让人读得下去，并且读完后能立刻应用到工作中的，凤毛麟角。这本《现代预应力混凝土结构》就是我近年来发现的宝藏之一。它的排版设计也值得称赞，清晰的章节划分和合理的图表布局，使得即使是初次接触预应力领域的读者也能快速定位到自己需要的知识点。最让我印象深刻的是，它对预应力结构抗震性能的探讨。在当前多高层和超高层建筑对侧向刚度要求越来越严苛的背景下，预应力技术如何更好地融入抗震设计体系，这本书给出了非常前瞻性的见解。它不仅仅是介绍了传统的延性设计原则，更结合了耗能支撑和减隔震技术的最新研究成果，讨论了预应力构件在超高烈度区下的优化方案。这种对前沿科技的紧跟，使得这本书的生命力得以保证。我尤其欣赏作者对于不同设计规范（例如欧洲规范和国内规范）在预应力设计哲学上的对比分析，这种宏观的视野有助于我们理解设计背后的深层逻辑，而不是死记硬背条文。

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这本书的深度和广度都令人叹服。我原本以为这是一本主要关注于构件层面的设计手册，但阅读后发现，它对整体结构体系的优化也有独到的见解。比如，书中有一章专门论述了预应力在异形结构和复杂空间结构中的应用，通过几个精心挑选的工程实例，展示了如何利用预应力技术克服传统钢筋混凝土在跨越和结构自重控制上的难题。作者在阐述这些复杂案例时，没有使用过于晦涩的数学工具，而是侧重于工程力学的直观理解，这对于我们这些需要向非专业背景的管理者汇报设计方案的人来说，非常实用。再者，这本书对于预应力施工质量控制的重视程度，也让我这个常年在工地和设计院之间奔波的人深有感触。它不仅讲解了如何设计，更详细地阐述了如何确保设计意图在施工中得以完美实现，从张拉应力检测到灌浆密实度的要求，都给出了详尽的标准和程序。这种“设计-施工-反馈”的完整闭环叙事方式，使得整本书的知识体系非常扎实可靠。

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这本书简直是结构工程师的福音！我刚入手这本《现代预应力混凝土结构》，就被它详尽的理论阐述和丰富的工程实例所震撼。首先，它对预应力技术的历史演变和基本原理的梳理非常到位，从最基础的应力分析到复杂荷载下的响应，逻辑清晰，层层递进。我特别喜欢作者在讲解预应力筋的损失计算部分所采用的清晰的数学模型和图示，这对于理解实际施工中的各种不确定性因素如何影响最终的结构性能至关重要。书中的配图质量极高，无论是截面受力分析图还是典型的结构节点详图，都极大地帮助我这个初学者迅速建立起三维的结构概念。我之前在一些老旧的参考书上看到的理论常常晦涩难懂，而这本书的叙述方式更贴近现代工程实践，语言精炼又不失学术深度。比如，它对后张法和先张法的施工控制要点对比分析，非常细致入微，真正体现了“现代”二字，涵盖了大量近些年来的技术革新和规范解读。总的来说，这本书不仅是一本教科书，更像是一本实战手册，对于提升我对预应力混凝土构件设计与施工的整体掌控能力，有着不可替代的作用。我计划把它作为我未来设计工作中的主要参考工具之一，因为它提供了一种系统而全面的视角来看待这个复杂的结构体系。

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作为一个长期从事结构领域研究的学者，我对各种专业书籍都有涉猎，但能长期保持在案头，随时翻阅的，屈指可数。这本《现代预应力混凝土结构》无疑是其中之一。它的学术严谨性毋庸置疑，但更难能可贵的是它所蕴含的工程智慧。比如，书中关于预应力构件的耐久性设计部分，超越了一般规范的要求，详细讨论了氯离子侵蚀、碳化等长期退化机制对预应力钢材疲劳寿命的影响，并据此提出了更保守但更安全的配筋和保护层厚度建议。这种对结构“长寿”的关怀，体现了作者深厚的责任感。我发现，这本书的参考文献和引用部分也极为详尽和权威，覆盖了近三十年来该领域的经典文献和最新研究成果，这为想要进行更深入探索的读者提供了极佳的路径。总而言之，无论是对于希望系统学习预应力理论的学生，还是对于需要解决复杂工程问题的资深工程师，这本书都提供了一个坚实、全面且与时俱进的知识平台。它不仅仅是一本工具书，更是一部能够启发创新思维的学术著作。

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翻开这本书，我立刻感觉这不是那种只会堆砌公式的纯理论读物。作者的笔触非常老练，仿佛一位经验丰富的设计总工在手把手地教你如何应对设计院里那些棘手的挑战。我特别关注了其中关于预应力混凝土桥梁和高层建筑的章节，那里的案例分析简直是教科书级别的。书中没有回避复杂的非线性问题，而是通过一系列简化但合理的假设，将复杂的分析过程分解成易于掌握的步骤。例如，在处理长期荷载效应时，作者引入了 creep 和收缩的耦合效应分析，这在很多同类书籍中往往是一笔带过。这本书却深入探讨了不同强度等级混凝土在不同龄期的表现差异，并提供了相应的经验系数。对于我这个在项目现场经常遇到规范细节模糊地带的工程师来说，这种细致的、面向实际问题的解答是无价的。此外，书中对材料性能的探讨也十分深入，不仅仅停留在标准值，还涉及到了材料变异性对结构可靠性的影响，这体现了极高的专业素养。我个人认为，这本书的价值远超其定价，因为它直接提升了工程决策的科学性和严谨性，让我们的设计工作少走了很多弯路。

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