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《實用建築結構靜力計算手冊》可供廣大建築結構設計人員、施工人員及監理人員使用,也可供大專院校土建專業師生及科學研究人員使用與參考。
內容簡介
《實用建築結構靜力計算手冊》根據工程實踐和多方著述,匯集瞭建築結構靜力計算基本知識,各種結構的實用計算方法、計算公式和計算用錶與常用數學等供計算時查用;並且采用矩陣位移法計算結構的方法,使計算過程程序化、標準化和自動化,供應用計算機計算時參考。《實用建築結構靜力計算手冊》內容包括:建築結構靜力計算基本知識,常用截麵圖形的幾何及力學特性,單跨梁與水平麯梁的計算,連續梁計算,闆的計算,桁架的計算,在均布荷載作用下井字梁計算,拱的計算,排架計算,剛架計算,結構實用計算法,結構靜力計算常用數學等。《實用建築結構靜力計算手冊》強調應用,有大量的實用計算例題,便於讀者從中掌握計算方法,內容豐富、實用,應用方便。
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目錄
序言
第1章 建築結構靜力計算基本知識
1.1 常用基本概念
1.1.1 結構與結構的分類及杆件結構的計算簡圖
1.1.2 平麵體係的幾何組成構造分析
1.1.3 靜定結構與超靜定結構
1.1.4 計算例題
1.2 靜定結構受力計算分析
1.2.1 靜定結構受力計算基礎
1.2.2 靜定結構計算包括的內容
1.3 單跨靜定梁
1.3.1 單跨靜定簡支梁計算
1.3.2 簡支斜梁計算
1.3.3 計算例題
1.4 多跨靜定梁
1.4.1 多跨靜定梁計算
1.4.2 計算例題
1.5 靜定平麵剛架
1.5.1 靜定平麵剛架計算
1.5.2 計算例題
1.6 靜定平麵桁架
1.6.1 靜定平麵桁架計算
1.6.2 計算例題
1.7 三鉸拱
1.7.1 三鉸拱的計算
1.7.2 三鉸拱的壓力綫及閤理軸綫
1.7.3 計算例題
1.8 靜定組閤結構
1.8.1 靜定組閤結構的計算
1.8.2 計算例題
1.9 懸索結構
1.9.1 懸索結構計算
1.9.2 計算例題
1.10 結構的位移計算
1.10.1 結構的位移計算簡述
1.10.2 功和功能原理
1.10.3 結構位移計算的一般公式(單位荷載法)
1.10.4 靜定結構在荷載作用下的位移計算
1.10.5 用積分法求結構位移計算例題
1.10.6 圖形相乘法
1.10.7 用圖形相乘法求結構位移計算例題
1.10.8 靜定結構由於支座移動及溫度變化引起的位移計算
1.10.9 靜定結構由於支座移動及溫度變化引起的位移計算例題
1.10.10 綫性彈性體係的互等定理
1.11 力法
1.11.1 超靜定結構的組成及超靜定次數
1.11.2 力法的基本原理及典型方程的建立
1.11.3 用力法計算超靜定結構在荷載作用下的內力
1.11.4 力法計算例題
1.11.5 用力法計算超靜定結構在支座移動和溫度變化時的內力
1.11.6 用力法計算超靜定結構在支座移動和溫度變化時的計算例題.
1.11.7 對稱結構的簡化計算
1.11.8 對稱結構計算例題
1.11.9 用彈性中心法計算對稱無鉸拱
1.11.10 對稱無鉸拱計算例題
1.11.11 靜定結構的位移計算和計算校核
1.12 位移法
1.12.1 位移法的基本概念
1.12.2 等截麵直杆的轉角位移方程
1.12.3 位移法基本結構的確定
1.12.4 位移法方程的建立
1.12.5 位移法計算例題
1.12.6 用典型方程法計算超靜定結構在支座移動和溫度變化時的內力
1.12.7 超靜定結構在支座移動和溫度變化時的計算例題
1.12.8 對稱性的利用
1.12.9 對稱性計算例題
1.12.10 直接利用平衡條件建立位移法方程
1.12.11 利用平衡條件計算例題
1.13 矩陣位移法
1.13.1 矩陣位移法概述
1.13.2 局部坐標係中的單元剛度方程
1.13.3 整體坐標係中單元剛度方程
1.13.4 單元、結點及結點位移分量編號、結點位移分量和結點力分量
1.13.5 矩陣位移法的後處理法
1.13.6 非結點荷載的處理
1.13.7 矩陣位移法的先處理法
1.13.8 計算例題
第2章 常用截麵圖形的幾何及力學特性
2.1 簡述及重心與形心
2.2 麵積靜矩
2.2.1 麵積靜矩的定義與計算
2.2.2 計算例題
2.3 慣性矩
2.3.1 慣性矩的定義與計算
2.3.2 計算例題
2.4 常用截麵的特性用錶
2.4.1 常用截麵的力學特性用錶
2.4.2 常用截麵的抗扭特性用錶
2.5 型鋼規格錶
2.5.1 熱軋等邊角鋼
2.5.2 熱軋不等邊角鋼
2.5.3 熱軋工字鋼
2.5.4 熱軋槽鋼
第3章 單跨梁與水平麯梁的計算
3.1 單跨梁計算簡述
3.2 單跨梁的計算公式
3.2.1 懸臂梁的計算公式
3.2.2 簡支梁的計算公式
3.2.3 一端簡支另一端固定梁的計算公式
3.2.4 一端固定一端滑動的支承梁計算公式
3.2.5 兩端固定梁計算公式
3.2.6 計算例題
3.3 水平麯梁的計算
3.3.1 水平麯梁計算說明
3.3.2 水平圓弧梁和摺綫梁計算公式
3.3.3 均布荷載作用下固端圓弧梁的實用計算
3.3.4 連續水平圓弧梁在均布荷載作用下的彎矩、剪力和扭矩計算
3.3.5 計算例題
3.4 矩形截麵直綫加腋梁的形常數及載常數
3.4.1 對稱直綫加腋梁的形常數及載常數
3.4.2 一端直綫加腋梁的形常數及載常數
第4章 連續梁計算
4.1 鋼筋混凝土等跨等截麵連續次梁、闆的塑性計算
4.1.1 計算一般規定
4.1.2 均布荷載作用下連續次梁、闆的內力計算用錶
4.1.3 梯形(三角形)荷載作用下連續次梁的內力計算用錶
4.1.4 在各跨相同的任意對稱荷載作用下連續次梁的內力計算用錶
4.2 等跨等截麵連續梁的彈性計算
4.2.1 計算簡述
4.2.2 兩等跨等截麵連續梁在常用荷載作用下內力及撓度計算係數用錶
4.2.3 三等跨等截麵連續梁在常用荷載作用下內力及撓度計算係數用錶
4.2.4 四等跨等截麵連續梁在常用荷載作用下內力及撓度計算係數用錶
4.2.5 五等跨等截麵連續梁在常用荷載作用下內力及撓度計算係數用錶
4.2.6 計算例題
4.3 不等跨等截麵連續梁在均布荷載作用下的計算
4.3.1 兩跨不等跨連續梁最大內力係數
4.3.2 兩邊跨相等的三跨連續梁最大內力係數
4.3.3 三跨不等跨連續梁最大內力係數
4.3.4 計算例題
4.4 鋼筋混凝土等跨等截麵連續深梁在均布荷載作用下的內力計算係數用錶
4.4.1 兩跨連續深梁在均布荷載作用下的內力計算係數
4.4.2 三跨連續深梁在均布荷載作用下的內力計算係數
4.4.3 四跨連續深梁在均布荷載作用下的內力計算係數
4.4.4 五跨連續深梁在均布荷載作用下的內力計算係數
4.5 鋼筋混凝上等跨等截麵連續深梁在集中荷載作用下的內力計算係數用錶
4.5.1 兩跨連續深梁在集中荷載作用下的內力計算係數
4.5.2 三跨連續深梁在集中荷載作用下的內力計算係數
4.5.3 四跨連續深梁在集中荷載作用下的內力計算係數
4.5.4 五跨連續深梁在集中荷載作用下的內力計算係數
4.6 鋼筋混凝土等跨等截麵連續深梁支座反力計算公式
4.6.1 連續深梁在均布荷載作用下支座反力計算公式
4.6.2 連續深梁在集中荷載作用下支座反力計算公式
4.7 鋼筋混凝土等跨等截麵連續深梁在支座沉陷影響下的反力計算係數
4.7.1 兩跨連續深梁在支座沉陷影響下的反力計算係數
4.7.2 三跨連續深梁在支座沉陷影響下的反力計算係數
4.7.3 四跨連續深梁在支座沉陷影響下的反力計算係數
4.7.4 五跨連續深梁在支座沉陷影響下的反力計算係數
第5章 闆的計算
5.1 平闆的彈性計算
5.1.1 雙嚮矩形平闆的計算說明
5.1.2 均布荷載作用下雙嚮矩形闆的彎矩係數
5.1.3 局部荷載作用下雙嚮矩形闆的彎矩係數
5.1.4 均布荷載作用下兩鄰邊固定兩鄰邊自由的矩形闆彎矩係數
5.1.5 三角形荷載作用下雙嚮矩形闆的彎矩係數
5.1.6 扇形闆承受均布荷載g(kN/m2)彎矩計算公式
5.1.7 具有一個或兩個角柱的矩形闆的計算係數
5.1.8 計算例題
5.2 鋼筋混凝土圓形闆和環形闆的彈性計算
5.2.1 計算說明
5.2.2 圓形闆在各種荷載下計算係數錶
5.2.3 環形闆在各種荷載下計算係數錶
5.2.4 懸挑圓形闆在各種荷載下計算係數錶
5.2.5 圓心有支柱(有柱帽)的圓形闆在各種荷載作用下計算係數錶
5.2.6 圓形闆和環形闆及圓心加柱的圓形闆在各種形式荷載作用下的計算公式
5.3 鋼筋混凝上圓形闆的塑性計算
5.3.1 計算說明
5.3.2 計算用錶
5.3.3 計算例題
第6章 桁架的計算
6.1 桁架計算簡述與等節問三角形桁架參數
6.1.1 桁架計算簡述
6.1.2 等節間三角形桁架參數
6.2 豪式桁架
6.2.1 節間等長豪式桁架
6.2.2 不等節間豪式桁架
6.2.3 豪式單坡桁架
6.3 芬剋式桁架與混閤式桁架
6.3.1 等節間芬剋式桁架
6.3.2 等節間混閤式桁架
6.4 梯形桁架
6.4.1 上弦為四節間梯形桁架
6.4.2 上弦為六節問梯形桁架
6.4.3 上弦為八節間梯形桁架
6.4.4 四節間梯形桁架
6.4.5 六節間梯形桁架
6.4.6 八節問梯形桁架
6.4.7 四節問緩坡梯形桁架
6.4.8 六節間緩坡梯形桁架
6.4.9 八節間緩坡梯形桁架
6.5 單坡梯形桁架
6.5.1 上弦為四節間單坡梯形桁架
6.5.2 上弦為六節間單坡梯形桁架
6.5.3 單坡梯形豪式桁架
6.6 弧形桁架
6.6.1 下弦為三節間弧形桁架
6.6.2 下弦為四節問弧形桁架
6.6.3 下弦為五節間弧形桁架
6.6.4 下弦為六節間弧形桁架
6.7 平行弦杆桁架
6.7.1 上升式斜杆的平行弦杆桁架
6.7.2 下降式斜杆的平行弦杆桁架
6.8 四坡水屋麵梯形桁架
6.8.1 四坡水屋麵四節間梯形桁架
6.8.2 四坡水屋麵四節間梯形桁架
6.8.3 四坡水屋麵六節間梯形桁架
6.8.4 四坡水屋麵六節間梯形桁架
6.9 計算例題
第7章 在均布荷載作用下井字梁計算
7.1 簡述與計算公式
7.1.1 井字梁簡述
7.1.2 井字梁計算公式
7.2 四邊簡支井字梁計算
7.2.1 四邊簡支井字梁計算用錶
7.2.2 四邊簡支井字梁計算例題
7.3 四邊固定井字梁計算
7.3.1 四邊固定井字梁計算用錶
7.3.2 四邊固定井字梁計算例題
第8章 拱的計算
8.1 圓拱及拋物綫拱的幾何數據
8.1.1 圓拱的幾何數據
8.1.2 拋物綫拱的幾何數據
8.2 三鉸拱的計算
8.2.1 三鉸拱的計算簡述
8.2.2 各種荷載作用下三鉸拱計算公式用錶
8.3 雙鉸拱的計算
8.3.1 雙鉸等截麵圓拱的計算
8.3.2 雙鉸拋物綫拱的計算
8.3.3 計算例題
8.4 無鉸拱的計算
8.4.1 等截麵無鉸圓拱的計算
8.4.2 無鉸拋物綫拱的計算
第9章 排架計算
9.1 排架計算說明
9.2 二階柱的變位計算公式
9.3 按不動鉸計算排架柱頂反力的公式
9.4 單跨排架內力計算公式
9.5 二跨等高排架內力計算公式
9.6 一高一低二跨排架內力計算公式
9.7 三跨等高排架內力計算公式
9.8 不等高排架內力計算公式
9.9 計算例題
第10章 剛架計算
10.1 兩端為固定鉸支座的與剛架內力計算公式
10.1.1 兩端為固定鉸支座的剛架內力計算公式
10.1.2 兩端為固定鉸支座的剛架內力計算公式
10.2 柱端為固定支座、橫梁端為固定鉸支座的與剛架內力計算公式
10.2.1 柱端為固定支座、橫梁端為固定鉸支座的剛架內力計算公式
10.2.2 柱端為固定支座、橫梁端為固定鉸支座的“廣,”形剛架內力計算公式
10.3 兩端為固定支座的與剛架內力計算公式
10.3.1 兩端為固定支座的剛架內力計算公式
10.3.2 兩端為固定支座的剛架內力計算公式
10.4 兩柱端為固定鉸支座與固定支座的門形剛架內力計算公式
10.4.1 兩柱端為固定鉸支座的門形剛架內力計算公式
10.4.2 兩柱端為固定支座的門形剛架內力計算公式
10.5 兩柱端為固定鉸支座與固定支座的剛架內力計算公式
10.5.1 兩柱端為固定鉸支座的剛架內力計算公式
10.5.2 兩柱端為固定支座的剛架內力計算公式
10.6 兩柱端為固定鉸支座與固定支座的剛架(橫梁為拋物綫形)內力計算公式
10.6.1 兩柱端為固定鉸支座的剛架內力計算公式
10.6.2 兩柱端為固定支座的剛架內力計算公式
第11章 結構實用計算法
11.1 力矩分配法
11.1.1 力矩分配法計算
11.1.2 計算例題
11.2 無剪力分配法
11.2.1 無剪力分配法計算
11.2.2 計算例題
11.3 分層法
11.3.1 分層法計算
11.3.2 計算例題
11.4 反彎點法
11.4.1 反彎點法計算
11.4.2 計算例題
11.5 D值法
11.5.1 D值法計算
11.5.2 計算例題
第12章 結構靜力計算常用數學
12.1 初等代數
12.1.1 代數運算
12.1.2 二階、三階行列式與代數方程
12.1.3 計算例題
12.2 平麵三角
12.2.1 角的兩種度量製與三角函數的定義和基本關係
12.2.2 三角函數的誘導公式及三角函數的圖形與特性
12.2.3 三角函數公式
12.2.4 三角形基本定理與斜三角形解法和三角形麵積公式
12.2.5 反三角函數
12.2.6 三角方程
12.2.7 三角方程計算例題
12.3 綫性代數
12.3.1 行列式
12.3.2 矩陣
12.3.3 綫性方程組
12.3.4 計算例題
12.4 微積分
12.4.1 函數極限
12.4.2 函數的導數與微分
12.4.3 多元函數的偏導數與全微分
12.4.4 不定積分
12.4.5 定積分
參考文獻
前言/序言
隨著我國現代化建設步伐的加快,建築規模正以前所未有的速度發展著。高層建築、民用建築、工業建築、公共建築、地下建築、高速公路和鐵路建築、海港碼頭等現代化設施建築,以及防治各種自然災害的構築物比比皆是,這些都需要進行各種不同的結構靜力計算。為滿足廣大建築結構設計人員的需求,我們編寫瞭《實用建築結構靜力計算手冊》工具書。以此,獻給廣大的建築結構工程工作者!希望對他們理解建築結構靜力計算問題和處理建築結構靜力計算問題有所幫助,掌握計算方法和靈活應用。
雖說目前幾乎各大設計單位多使用計算機解決結構計算問題,但是,並不能事事處處都依賴電算。在許多情況下,利用設計計算用錶常常更能及時地解決計算問題。對經常親臨現場的設計人員,想必同樣更需要這方麵的工具書,來提高設計速度,更好地完成設計任務。況且,我國中小設計單位眾多,所以這本工具書的齣版就更具有現實意義。作為建築結構設計人員,不但要具備用電算解決結構計算的能力,更應具備結構計算的基本功和理論水平,本書將提供這方麵的基礎知識和計算方法。
本書內容包括:建築結構靜力計算基本知識,常用截麵圖形的幾何及力學特性,單跨梁與水平麯梁的計算,連續梁計算,闆的計算,桁架的計算,在均布荷載作用下井字梁計算,拱的計算,排架計算,剛架計算,結構實用計算法,結構靜力計算常用數學等。
本書第1章建築結構靜力計算基本知識:包括常用基本概念,靜定結構受力計算分析,結構的位移計算,力法,位移法,矩陣位移法等;還備有各種類型的實用計算例題,每一例題都是工程的應用。第2章至第10章是各種結構類型的實用計算用錶,為一般計算提供準確、迅速的計算方法與計算公式及計算例題。第11章結構實用計算法,包括力矩分配法、無剪力分配法、分層法、反彎點法及D值法等,都是工程中常用的計算方法。第12章結構靜力計算常用數學,是計算的基礎工具,必須掌握。
《建築力學基礎與應用:結構分析與設計實踐》 內容簡介: 本書旨在為建築工程領域的學生、工程師以及相關從業人員提供一套係統、深入的建築力學理論基礎和實際應用指南。不同於側重於工程手冊式查閱的實用工具書,《建築力學基礎與應用》更側重於揭示力學原理在建築結構中的內在邏輯,強調理論知識與工程實踐的緊密結閤,並著重培養讀者獨立分析和解決工程問題的能力。全書以其嚴謹的學術態度、清晰的邏輯結構和豐富的案例分析,力求成為一本兼具理論深度與實踐價值的經典教材和參考讀物。 第一部分:緒論與基本概念 本部分將首先迴顧建築力學的基本概念,為後續深入的學習奠定堅實基礎。我們將詳細闡述靜力學、材料力學和結構力學的核心原理,並探討它們在建築結構設計中的重要性。 建築力學的學科範疇與發展曆程: 簡要介紹建築力學作為一門交叉學科的特點,追溯其發展脈絡,強調從經驗到科學、從宏觀到微觀的演進過程,以及現代計算方法和軟件技術對建築力學研究的推動作用。 工程材料的力學性能: 深入剖析混凝土、鋼材、木材、磚石等常用建築材料的力學特性,包括彈性模量、泊鬆比、屈服強度、抗拉強度、抗壓強度、抗剪強度、疲勞性能、蠕變性能以及脆性/韌性等。我們將通過實驗數據和理論模型,闡釋材料在受力作用下的宏觀力學行為,並討論材料性能對結構整體安全性和耐久性的影響。 結構的基本組成與受力特點: 介紹梁、柱、闆、牆、框架、桁架、拱、殼等基本結構構件的類型、構造特徵及其在荷載作用下的主要受力形式,如軸力、剪力、彎矩、扭矩等。我們將通過實例,生動地展示不同結構形式如何應對不同的荷載條件,以及構件之間的相互作用關係。 荷載的分類與組閤: 全麵介紹建築結構可能承受的各種荷載,包括恒荷載(自重)、活荷載(使用荷載、人群荷載等)、風荷載、雪荷載、地震荷載、溫度變化等。我們將詳細講解各類荷載的取值方法、作用特點,並重點闡述在實際設計中,如何根據不同荷載組閤情況,進行最不利荷載效應的分析,以確保結構的安全性。 第二部分:結構分析的基本方法 本部分將係統介紹結構分析的核心理論與方法,重點講解如何運用這些方法來求解結構的內力、位移和變形,為結構設計提供可靠的依據。 靜力平衡原理與自由體圖: 深入講解靜力學基本原理——力的平衡條件,並詳細闡述如何繪製結構的自由體圖,準確識彆和分析結構中的所有外力和內力。我們將通過大量實例,強調自由體圖在結構分析中的關鍵作用。 虛功原理與能量方法: 引入虛功原理及其在結構分析中的應用,包括虛位移法和虛力法。我們將詳細推導虛擬功的錶達式,並展示如何利用能量守恒原理來求解結構的位移和內力。這部分內容將為理解更復雜的結構分析方法打下基礎。 荷載-位移關係與剛度矩陣: 介紹結構力學中的基本方程——荷載-位移關係,並通過引入結構剛度矩陣的概念,闡明結構荷載與節點位移之間的綫性關係。我們將講解如何建立結構體係的剛度矩陣,並演示如何通過求解綫性方程組來獲得結構的整體位移和內力。 位移法(力的變形法)與力法(位移的變形法): 詳細闡述結構分析中最常用的兩種經典方法——位移法和力法。 位移法: 重點講解如何選擇獨立位移,建立結構的位移協調方程和力平衡方程,求解結構節點位移,進而計算齣各構件的內力。我們將深入分析框架、桁架等結構在位移法下的應用。 力法: 介紹如何選擇多餘約束,建立結構的超靜定方程,求解多餘力,最終確定結構的內力分布。我們將重點闡述超靜定梁、連續梁等結構的力法求解過程。 有限單元法入門: 介紹現代結構分析中不可或缺的有限單元法。我們將闡述其基本思想:將復雜結構離散化為若乾簡單的單元,建立單元的剛度方程,並通過整體組裝,形成整個結構的整體剛度方程。我們將講解單元的選取、節點位移的求解以及內力的計算流程,為理解和應用結構分析軟件提供理論支持。 第三部分:結構構件的強度與穩定性設計 本部分將聚焦於具體結構構件的承載能力分析與設計,深入探討構件在各種荷載下的強度失效模式,以及如何通過閤理的尺寸和構造設計,確保結構的穩定性和安全性。 梁的強度與剛度設計: 內力計算: 針對不同支承條件和荷載形式下的梁,詳細講解如何通過截麵法、圖解法等手段,精確計算梁的剪力圖和彎矩圖。 強度驗算: 深入分析梁在彎麯、剪切作用下的應力分布,講解正應力、剪應力以及最大應力的計算公式。我們將結閤材料強度指標,對梁的強度進行詳細驗算,並介紹如何通過增加截麵尺寸、改變截麵形狀等方式來提高梁的承載能力。 剛度計算與變形控製: 講解梁的撓度計算方法,以及在設計中對梁的變形進行控製的重要性。我們將討論影響梁剛度的因素,並提供控製梁變形的工程措施。 柱的強度與穩定性設計: 軸心受壓柱: 詳細講解軸心受壓柱的強度計算,並重點闡述壓杆失穩(屈麯)的現象。我們將介紹歐拉臨界力公式,並講解如何考慮柱的細長比、邊界條件等因素,進行柱的穩定性驗算。 偏心受壓柱: 深入分析偏心受壓柱的受力特點,講解如何計算偏心荷載産生的彎矩,並進行強度和穩定性驗算。我們將介紹等效軸力法等簡化計算方法。 闆與殼體的受力分析與設計: 闆的受力: 介紹單嚮闆、雙嚮闆以及懸臂闆的受力特點,講解如何根據邊界條件和荷載分布,確定闆的彎矩和剪力。 殼體的受力: 簡要介紹薄殼、厚殼等麯麵結構的受力特點,以及與平麵結構在受力上的區彆。 設計考量: 討論闆和殼體在實際工程中的應用,以及在設計中需要考慮的承載能力、剛度、耐久性等因素。 連接節點的設計: 強調節點連接在結構整體性中的關鍵作用。我們將討論不同連接方式(如螺栓連接、焊接連接、銷釘連接等)的受力機理、強度計算方法,以及節點設計的注意事項,以確保連接處的可靠性和整體結構的安全性。 第四部分:結構動力學基礎與抗震設計 本部分將引入動力學概念,重點闡述結構在動態荷載作用下的響應,並深入探討建築結構的抗震設計原則和方法,以應對地震等突發性災害。 單自由度體係的動力響應: 建立最簡化的單自由度結構模型,分析其在簡諧振動、瞬時荷載和衝擊荷載作用下的自由振動和受迫振動。我們將講解係統的固有頻率、阻尼比等概念,以及共振現象及其危害。 多自由度體係的動力分析: 推廣到多自由度結構體係,介紹如何建立結構的質量矩陣、剛度矩陣和阻尼矩陣,並講解模態分析的基本原理,如振型和固有頻率的計算。 抗震設計基本原理: 闡述地震荷載的特點、建築結構抗震設計的總目標,即“小震不壞,中震可修,大震不倒”。我們將深入解讀抗震設計中的“延性設計”理念,以及如何通過構件的閤理配筋和構造措施,提高結構的延性。 地震作用下的結構響應分析: 介紹靜力等效法、反應譜法等常用的抗震設計方法,講解如何根據場地條件、結構類型等因素,確定地震作用的特徵,並分析結構在地震作用下的動力響應。 隔震與減震技術簡介: 簡要介紹近年來發展迅速的隔震和減震技術,如隔震支座、阻尼器等,並闡述它們在降低結構地震反應、提高抗震性能方麵的作用。 第五部分:現代建築結構分析與設計的前沿 本部分將展望建築力學領域的最新發展和前沿技術,介紹先進的分析方法和設計理念,為讀者提供更廣闊的視野。 高性能計算在結構分析中的應用: 探討高性能計算(HPC)和雲計算技術如何加速復雜的結構分析過程,以及如何利用大規模並行計算來處理更精細化的結構模型。 基於性能的結構設計(Performance-Based Design): 介紹性能化設計理念,即從傳統基於構件強度的設計方法,轉變為基於結構整體性能(如損傷限製、可修復性等)的設計方法。 智能結構與傳感技術: 探討如何利用傳感器技術對結構的健康狀況進行實時監測,以及如何發展具有自適應功能的智能結構。 計算機輔助設計(CAD)與計算機輔助工程(CAE)的集成: 介紹CAD與CAE的無縫集成,如何將設計模型直接導入分析軟件,實現設計與分析的協同,提高工作效率。 綠色建築與可持續性結構設計: 討論在結構設計中如何考慮材料的環保性、結構的耐久性以及生命周期評估,推動建築業嚮綠色可持續方嚮發展。 本書特色: 理論係統性強: 從基本原理齣發,層層遞進,構建完整的建築力學理論體係。 邏輯清晰: 各章節之間銜接自然,脈絡分明,便於讀者理解和掌握。 案例豐富: 結閤大量實際工程案例,深入淺齣地闡述理論在工程實踐中的應用。 方法前沿: 涵蓋瞭現代結構分析的多種方法,並對未來發展趨勢進行瞭展望。 強調能力培養: 旨在培養讀者獨立分析問題、解決問題的能力,而不僅僅是提供公式和查閱方法。 《建築力學基礎與應用:結構分析與設計實踐》將是一本不可多得的學習資源,幫助您深刻理解建築結構的奧秘,掌握科學的分析方法,並為設計齣安全、經濟、美觀的建築做齣貢獻。