稳定性的理论、方法和应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:廖晓昕 编

出品人:

页数:360

译者:

出版时间:2010-1

价格:39.80元

装帧:

isbn号码:9787560958705

丛书系列:

图书标签:

• 数学
• 专业
• 稳定性
• 结构力学
• 土木工程
• 机械工程
• 控制理论
• 系统工程
• 数学模型
• 工程应用
• 数值分析
• 可靠性

建筑科学与结构工程：材料、设计与施工的革新 图书简介 本书深入探讨了现代建筑科学与结构工程领域的前沿理论、创新方法与实际应用，旨在为结构工程师、土木工程师、建筑师以及相关领域的研究人员和高级学生提供一套全面、深入且极具实践指导价值的参考体系。本书跳出了传统结构力学和材料科学的框架，聚焦于新材料的性能、复杂结构的分析、可持续设计理念的集成以及施工过程中的质量控制与风险管理。 第一部分：先进结构材料的性能与应用 本部分详细剖析了当代土木工程中关键结构材料的最新发展及其在实际工程中的潜力与挑战。 第一章：高性能混凝土（HPC）的微观结构与宏观性能 本章从材料科学的角度出发，细致阐述了高性能混凝土的级配设计原理、原材料的精选标准（如超细粉煤灰、硅灰、高活性火山灰质掺合料）以及外加剂的协同效应。重点讨论了混凝土在极端环境（如高盐度、高硫酸盐侵蚀）下的耐久性提升机制。内容涵盖了自密实混凝土（SCC）的流动性测试方法、抗离析技术、以及在复杂构件浇筑中的应用案例。此外，本章还深入分析了纤维增强混凝土（FRC）的加筋机理，包括微观纤维与基体界面过渡区（ITZ）的相互作用，及其在提高抗裂性和延展性方面的作用。 第二章：钢结构与新型合金的应用 本章聚焦于现代钢结构工程对材料提出的更高要求。详细介绍了高强度钢材（如Q550、Q690及以上级别）的焊接工艺优化、热影响区（HAZ）的残余应力控制技术。针对大型跨度和复杂节点的受力特点，探讨了钢-混凝土组合结构中的粘结性能、抗剪连接件的设计与疲劳评估。同时，本书收录了耐候钢在不同气候条件下的腐蚀速率模型，并提出了长效防护涂层体系的选择与施工规范。对于新型材料，如超高性能混凝土（UHPC）在预制构件和关键节点处的应用潜力，也进行了前瞻性分析。 第二章：先进复合材料在结构工程中的潜力 本章专门探讨了碳纤维增强聚合物（CFRP）和玻璃纤维增强聚合物（GFRP）在结构修复、结构加固以及新型结构体系构建中的应用。内容包括复合材料的拉伸、弯曲及层间剪切性能测试标准，以及在长期荷载作用下的蠕变与松弛效应分析。重点介绍了基于CFRP的结构体系（如CFRP管柱、夹层板结构）的受力特性和设计方法，特别是其在抗震和抗火性能方面的提升效果。 第二部分：复杂结构分析与先进计算方法 本部分着重于传统解析方法难以解决的工程问题的数值模拟技术及其在结构设计中的落地应用。 第三章：非线性有限元分析与断裂力学 本章系统介绍了在材料和几何层面均体现高度非线性的结构分析方法。在材料本构模型方面，详细讲解了弹塑性模型（如Von Mises、Drucker-Prager）、损伤力学模型（如Continuum Damage Mechanics, CDM）的参数率定与应用。针对钢筋混凝土构件的开裂与破坏过程，本章引入了内聚力模型（Cohesive Zone Model, CZM）来模拟裂缝的萌生和扩展，并与试验结果进行对比验证。此外，本章还探讨了基于断裂韧性的结构抗毁性评估方法，特别是对厚大构件和焊接接头的疲劳裂纹扩展速率预测。 第四章：动力响应与抗震性能评估 本章是关于结构在地震、风荷载等动态作用下响应分析的核心内容。系统阐述了模态分析、时程分析、以及反应谱分析的理论基础与适用范围。在抗震设计方面，本书重点介绍了基于性能的设计（Performance-Based Seismic Design, PBSD）理念，包括设立明确的性能目标（如立即使用、生命安全、预防倒塌）。内容涵盖了非线性时程分析（NLTHA）中阻尼模型的选取、位移控制规范的应用，以及隔震与消能减震技术（如粘滞阻尼器、屈服型金属阻尼器）的设计参数确定和安装细节控制。 第五章：结构优化与拓扑设计 本章引入了现代结构工程中的优化理念。内容涉及基于能量法、应力约束的结构尺寸优化（Sizing Optimization）和形状优化（Shape Optimization）。特别是对拓扑优化（Topology Optimization）技术在初级概念设计阶段的应用进行了深入剖析，展示了如何利用这些方法设计出材料分布更合理、受力更高效的新型结构单元和桁架系统。 第三部分：结构工程的集成化设计与施工管理 本部分关注设计理念与工程实践的衔接，强调了信息技术、可持续性和全生命周期管理的重要性。 第六章：建筑信息模型（BIM）在结构工程中的深化应用 本章超越了BIM作为三维几何模型的传统认知，聚焦于结构分析模型与施工模型的集成。详细介绍了如何将有限元分析结果（如应力云图、位移结果）直接映射到BIM环境中，实现“分析驱动设计”。重点讨论了BIM在复杂钢结构深化设计中的应用，包括杆件相交处理、预留孔洞的准确预埋，以及基于模型的施工进度模拟（4D BIM）和成本控制（5D BIM）。 第七章：可持续性与绿色建筑结构评估 本章将可持续性原则融入结构设计决策。内容包括结构系统对建筑能耗的影响评估、生命周期评价（LCA）在结构材料选择中的应用（对比传统混凝土与木结构、再生材料结构）。重点介绍了低碳混凝土（如地聚合物混凝土）的力学性能测试与实际应用案例，以及如何通过优化结构体系减少原材料消耗和建筑废弃物产生。 第八章：施工质量控制与结构健康监测（SHM） 本章关注结构从设计到服役的实际质量保障。在施工控制方面，详细阐述了预应力钢绞线张拉过程的控制标准、混凝土浇筑后的养护温度场监测，以及大型构件的安装精度控制技术。在结构健康监测方面，本书深入探讨了基于光纤光栅传感器（FBG）、压电传感器网络的应变、位移、振动及腐蚀状态的实时监测技术。内容涵盖了数据采集系统的搭建、异常模式识别算法的应用，以及如何利用监测数据对既有结构的服役性能进行预测性维护和剩余寿命评估。 结语 本书力求在理论深度和工程实践之间架起一座坚实的桥梁，为读者理解和掌握现代结构工程的复杂性和多学科交叉性提供了一个系统化的知识平台。

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Lyapunov函数和方法就是判断微分方程稳定性的最为核心的工具，也是本书核心内容。本书一定是一位数学家的写作：重视了证明的简化，重视了关键的数学工具和几何解释

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书中内容很多来自前苏联学者，风格与Yoshizawa的利用Lyapunov第二法研究稳定性书的风格差不多。

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