具体描述
★ 埃隆•马斯克14本推荐读物之一,“这是一本关于结构设计的非常好的入门书。”
★ 畅销40余年经典著作,国内首次引进。
★美亚分类榜前十。
★业内资深工程师审校。
★入选中学和大学教材,业内口碑高,专业人士必读经典书目。
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为什么一座吊桥即便开通了八条车道也不至于倒塌?为什么堤坝可以阻拦或释放巨大的水量?为什么希腊人在晚上会将马车轮子卸下来?为什么人类会腰痛?为什么鸟类有羽毛?摩天大楼和袋鼠的设计有什么原理?本书将帮你理解伟大建筑的巧夺天工之处,并探究历史上诸多灾难性事故的背后原因。
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结构涉及我们生活的方方面面,无论是植物或动物,还是高楼大厦、桥梁等设计都要承受一定的机械力度,使其不易被折断或倒塌。所以,每个事物都包含一种结构。
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当我们思考结构的问题时,我们不仅要考虑为什么建筑物和桥梁不会坍塌,为什么机器和飞机不会解体,也要考虑虫子为何长成那种形态,以及蝙蝠为什么能飞过玫瑰花丛而翅膀完好无损。
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这是一本发现结构的原理、生动解释结构的基本特性的趣味读物,它将为你揭开关于结构力学的许多好玩的谜题。作者摒弃了工程师惯用的让人不知所云的技术术语,用浅显、幽默的语言为读者解释了结构的有趣原理,分析了不同结构的特性,并告诉我们,生物的生存需求和人类的设计需求影响了这些结构的发展,自然、科技、生活中存在的结构都有其各自的道理。
作者简介
詹姆斯•爱德华•戈登(1913–1998)
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毕业于格拉斯哥大学造船专业,材料科学和生物力学研究领域的先驱者之一,他的三本结构和材料方面的普及读物影响深远,本书即为其中之一。他的作品被翻译成多种文字,并进入中学和大学教材。《泰晤士报》称他是“材料科学的先驱之一”,他的书“文学造诣颇高,专业人士和学生都会有兴趣”。
目录信息
第1章 如何与工程师无障碍地沟通 001
第一部分 弹性科学的前世今生
第2章 结构的根基——胡克定律与固体的弹性 017
第3章 应力与应变——柯西男爵与杨氏模量 029
第4章 设计的安全性——裂缝是怎么出现的?044
第5章 如何同裂缝和应力集中共存——弓、投石器和袋鼠 054
第二部分 承张结构
第6章 承张结构与压力容器——锅炉、蝙蝠和中式平底帆船 095
第7章 接合、铆接、焊接的应用分布——蠕变和战车轮子 113
第8章 一只蠕虫的诞生——泊松比和弹性蛋白 130
第三部分 承压结构与承弯结构
第9章 墙、拱与坝——通天塔与砖石建筑如何保持稳定 151
第10章 倒下的和未倒下的桥梁——拱桥、铸铁桥和悬索桥 178
第11章 一道梁的益处——屋顶、桁架与桅杆 190
第12章 剪切与扭转的奥秘——北极星导弹与斜裁睡袍 223
第13章 承压的失败——三明治、头盖骨与欧拉博士 249
第四部分 结构与审美
第14章 设计的哲学——形状、重量与成本的平衡 277
第15章 罪魁祸首——误差、金属疲劳与操作不当 297
第16章 效率与美感——逃不掉的现实 326
致谢 347
附录I 推荐手册与公式 349
附录II 梁理论公式 353
附录Ⅲ 扭转公式 361
附录Ⅳ 压缩载荷作用下柱与板的效率 363
延伸阅读 367
· · · · · · (收起)
读后感
展开这本书时,被章前语吸引——“数不清的窘迫在各个方面摧毁着人类的傲慢,我们好像对最普通的物体和效应也一无所知。”如饥似渴地开始了阅读,这是一本介绍结构的书,所谓结构,宏观上讲可以是万事万物——飞禽走兽,房屋桥梁,分子原子,都有结构,囊括万物,我们生活在一...
羽毛的整体构造和设计似乎极其巧妙。羽毛可能不需要特别强劲,但它们又确实需要有一定的刚度,还要有回弹性和很大的断裂功。羽毛的断裂功机制尚属未解之谜;在撰写本书时,我认为仍然没有人知道它是如何运作的。像很多断裂功机制一样,羽毛的断裂功对看似微小的变化很敏感。饲...
在Amazon读到一本有意思的小书,结构的科普类读物。没有在国内发现中文译本,试着翻译了一下,与感兴趣的各位共享。好啦,让我们开始悦读吧! 结构:为什么东西不会倒塌呢(Structures: Or Why Things Don't Fall Down) 第一章 我们生活中的结构 -或者说:该怎样与工程师们...
用户评价
我一直认为,逻辑学是理解事物严谨性的重要工具,但通常接触到的逻辑学书籍都显得枯燥乏味,充满了抽象符号。《结构是什么》却用一种非常生动、易懂的方式,将逻辑学的“结构”概念融入了日常生活的方方面面。它没有堆砌晦涩的术语,而是通过大量的案例,展示了逻辑推理的“结构”是如何帮助我们分析问题、做出决策,甚至避免被误导的。我尤其喜欢书中关于“论证结构”的讲解,它让我明白了如何辨别一个论证是否有效,如何找到其中的漏洞,如何构建更有说服力的论点。 这本书让我意识到,很多时候我们所谓的“直觉”,其实也是基于我们过往经验中形成的某种逻辑结构。而掌握了更清晰的逻辑结构,就能更有效地优化我们的思考过程。它不仅仅是教我如何“正确”地思考,更是教我如何“清晰”地思考。我开始在日常交流中,更加留意对方话语的结构,尝试去理解其内在的逻辑链条,这不仅帮助我更好地理解他人,也让我能够更准确地表达自己的想法。这本书是我思维工具箱中不可或缺的一部分,让我更加自信地面对复杂的信息。
我一直对“设计”这个领域充满兴趣,但总觉得它更多是关于美学和功能的结合。《结构是什么》这本书,彻底颠覆了我对设计的认知。它让我看到了设计的本质,其实就是对“结构”的创造和优化。无论是产品设计、建筑设计、还是界面设计,其核心都在于如何构建出最有效、最美观、最符合用户需求的“结构”。 书中对“用户体验”的分析,让我明白了良好的设计是如何通过精妙的结构,引导用户,提升效率,创造愉悦感。我看到了一个按钮的位置,一个菜单的层级,一个流程的顺序,都可能对用户产生巨大的影响。这种对细节的关注,以及对整体“结构”的把握,正是优秀设计的关键所在。这本书让我开始以一个“结构思考者”的身份去审视周围的设计,也让我对未来从事设计工作充满了更深的理解和热爱,不仅仅是制作,更是构建。
我一直对“人类自身”这个复杂的话题充满好奇,但往往难以找到一个清晰的切入点。《结构是什么》这本书,以一种极为独特的方式,将“结构”的概念引向了对人类自身的研究。它不仅仅是探讨生理上的结构,更是深入到心理、认知、甚至意识的结构。我看到了思维是如何被组织起来的,情绪是如何产生的,记忆是如何存储的,以及这些内在的“结构”如何共同塑造了我们这个独特的个体。 书中关于“认知结构”的讨论,让我对自己学习、记忆、解决问题的方式有了更深刻的认识。我明白了为什么有些人学习能力强,有些人记忆力好,这背后都可能存在着不同的认知结构。这种对自身内在结构的理解,让我能够更有针对性地去提升自己的能力,去优化自己的学习方法。它让我从一个被动的存在,变成了一个能够主动探索和优化自身“结构”的个体,这是一种令人兴奋的成长体验。
我对社会学一直抱有浓厚的兴趣,喜欢去探究人类群体行为的背后原因。《结构是什么》这本书,为我理解社会现象提供了一个非常强大的分析工具。它不再是简单地描述社会现象,而是深入分析了社会现象是如何由各种“结构”相互作用而形成的。我看到了社会制度、文化规范、权力关系、经济模式等,是如何构成复杂的社会结构,并深刻影响着个体的行为和命运。 书中关于“社会网络”的阐述,尤其让我着迷。它让我明白了人与人之间的联系是如何构成网络,而这些网络又如何影响信息的流动、资源的分配,甚至是社会变革的发生。我开始从一个更宏观、更系统的角度去审视社会问题,而不是仅仅停留在个体层面。这种认识,让我对社会运行的规律有了更深刻的理解,也对如何参与和改变社会有了更清晰的思路。这本书不仅仅是学术性的探讨,更是对我们如何理解和融入社会提供了宝贵的智慧。
我一直对“信息”这个概念充满好奇,总觉得现代社会充斥着海量的信息,但很多时候我们却感到无所适从。《结构是什么》这本书,为我提供了一个理解信息“结构”的全新视角。它不仅仅是关于信息的多少,更是关于信息是如何被组织、编码、传递和解码的。我看到了信息在不同媒介中的“结构性”差异,比如文本、图像、音频、视频,它们各自有着独特的结构,也决定了它们传递信息的方式。 书中关于“数据结构”的介绍,让我对计算机科学和数据分析有了初步但深刻的认识。我不再觉得这些领域是遥不可及的,而是看到了它们背后隐藏的、与我们日常生活息息相关的“结构性”思维。理解了数据的结构,就等于掌握了理解和利用信息的钥匙。这本书让我明白,很多看似杂乱无章的信息,其实都遵循着某种内在的结构,而我们所要做的,就是去发现和理解它。它提升了我对信息时代的驾驭能力,让我不再被信息淹没,而是能够从中提取有价值的洞见。
一直以来,我对“自然界”的奥秘充满了敬畏,但常常感到自己渺小而无力。《结构是什么》这本书,以一种全新的视角,让我看到了自然界中无处不在的“结构性”之美。它不仅仅是关于动植物的形态,更是关于生态系统的运作机制、地质构造的演变过程,甚至宇宙的运行规律。我看到了一个相互关联、相互依存的宏大“结构”,而我们人类只是其中的一部分。 书中对“演化”的阐述,尤其让我惊叹。它让我理解了生命是如何通过不断的“结构性”调整和优化,来适应环境的变化,并繁衍至今。这种对生命韧性和创造力的认识,让我对未来充满了希望。它让我明白了,即使面对挑战,也总会有新的“结构”诞生,新的可能出现。这本书让我对自然界有了更深层次的理解和尊重,也让我开始思考,我们如何才能更好地与这个宏大的“结构”和谐共处。
我一直对哲学中的一些宏大叙事充满好奇,但常常因为概念的抽象和晦涩而望而却步。而《结构是什么》在这方面,却展现出了令人惊喜的清晰度和引导性。它并没有直接抛出深奥的哲学理论,而是从一些最基本、最直观的现象入手,比如我们如何感知世界,事物是如何被分类和理解的,然后循序渐进地引导读者进入关于“存在”与“意义”的结构性探讨。我尤其喜欢书中关于“框架”和“参照系”的讨论,它解释了为什么我们看待同一个事物会产生不同的理解,以及这些理解背后所依赖的隐性结构。 它让我明白,很多我们习以为常的认知模式,其实都是由我们所处的文化、历史和社会环境所塑造的结构所决定的。这种认识,让我对自己和他人的观点有了更多的理解和包容。我开始反思,很多时候的争论,并非源于观点的对立,而是源于理解事物所依赖的结构不同。这本书就像一面镜子,照出了我思维中未曾察觉的盲点,也让我看到了构建更具建设性对话的可能性。它不只是提供知识,更是一种思维方式的启迪,让我学会了在复杂的现象中寻找内在的秩序和规律。
这本《结构是什么》的出现,简直就是我近年来阅读体验中的一道曙光,它以一种我从未预料到的方式,将那些曾经让我头疼不已的概念剖析得淋漓尽致。我一直以为自己对“结构”这个词有着某种模糊的认知,大概就是事物组成的部分和它们之间的关系吧,但这本书彻底颠覆了我的固有印象。它不仅仅是在讲述“什么”是结构,更是在引导我思考“为什么”结构如此重要,以及“如何”去发现和理解各种层面的结构。 书中对于不同学科领域中“结构”的阐述,尤其让我印象深刻。比如,在探讨语言学时,作者并没有停留在词语和句法的层面,而是深入到语音、语义、语用等多个维度,用精妙的比喻和生动的例子,展示了语言如何通过其内在的层级和关联性,构建出意义的世界。我曾经对某些文学作品的理解感到困惑,总觉得抓不住其精髓,现在回想起来,很可能就是我未能洞悉作品背后更为深层的结构逻辑。《结构是什么》就像一把钥匙,打开了我理解文学、艺术甚至社会现象的新视角,让我不再满足于表面的观察,而是开始追寻事物运作的根本法则。
我一直是个对艺术充满热爱的人,尤其喜欢那些能够触动我心灵的作品。然而,有时我也会感到困惑,为什么有些作品能引起广泛共鸣,而有些却显得晦涩难懂。《结构是什么》这本书,为我解读艺术作品提供了全新的维度。它不仅仅是分析色彩、线条、构图,更是深入探讨了艺术作品是如何通过其内在的结构,传递情感、思想和叙事。我看到了音乐的旋律与节奏如何构建起情感的起伏,绘画的构图如何引导观众的视线,建筑的空间设计如何影响人们的体验。 书中关于“模式”和“重复”在艺术中的作用的阐述,让我豁然开朗。我开始理解,那些看似简单的重复,其实承载着深刻的意义,它们能够建立起节奏感,强化主题,甚至创造出一种催眠般的吸引力。这本书帮助我从一个被动的欣赏者,转变为一个主动的探索者,我开始在欣赏艺术作品时,有意识地去寻找其背后的结构,去理解创作者是如何运用这些结构来达到某种艺术效果的。这种参与式的阅读体验,让我对艺术的理解更加深入,也更加丰富。
坦白说,在翻开《结构是什么》之前,我对“科学”领域的“结构”理解,仅限于物理上的骨架、化学式的连接。这本书却以一种极为出人意料的方式,将科学的“结构”概念延伸到了前所未有的广度。它不仅仅是关于原子、分子、星系,更是关于科学理论的构建逻辑、实验设计的精妙之处,甚至是如何在海量的数据中找出隐藏的模式。我曾经对某些科学研究的“意义”感到模糊,觉得它们离我们的生活很遥远,但通过这本书,我看到了这些研究背后严谨的结构性思维,以及它们如何层层递进,最终可能对人类的认知产生深远的影响。 书中对“系统”的分析,让我对生物学、生态学等学科有了全新的认识。它不再是孤立的物种或现象,而是相互关联、相互影响的复杂系统。理解了这些系统背后的结构,我才真正体会到“牵一发而动全身”的含义。这种宏观的视角,让我在面对一些社会问题时,也能尝试从系统的角度去分析,寻找问题的根源,而不是仅仅关注表面的症状。这本书的价值,在于它打破了我固有的学科壁垒,让我看到了不同领域知识之间共通的“结构性”语言,这对于提升我的认知能力有着至关重要的作用。
好看,结构、材料、工程都讲了,硬度和刚度的区别什么的,拉应力和推应力,感觉应该是高中物理啊
是物理力学最好的读物。动物,建筑等等都在结构力学的支撑下生存。用结构去理解世界真让我海阔天空。
看完这本书,再也不是那个玩乐高一拼就废,一拿就碎的工程白痴了。详见书评《关于结构的这本书,埃隆·马斯克到底推荐的是什么?(附推荐书单)》。
写得比较贴地的科普文,这才知道胡克定律
微信读书借阅,需要购实体书。没有全看懂,但实在是开拓新知~杨氏模量是核心了~还有各个领域中的结构问题~【2020.01.06 已购实体书】