國外高等院校建築學專業教材：建築結構原理 [Building Structures] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[英] 馬爾科姆·米萊（Millais M.） 著，童麗萍，陳治業 譯

圖書標籤:

• 建築結構
• 結構原理
• 建築學
• 高等教育
• 教材
• 國外教材
• 工程建築
• 力學
• 材料力學
• 結構設計

齣版社： 知識産權齣版社 ，

ISBN：9787513012614

版次：1

商品編碼：11041144

包裝：平裝

外文名稱：Building Structures

開本：16開

齣版時間：2002-05-01

用紙：膠版紙

頁數：293

字數：450000

正文語種：中文

編輯推薦

世界上有豐富的天然和人造的結構，如樹、桌子、起重機和橋等。所有這些結構都承擔荷載，但它們是如何承擔荷載的並非能被輕易地觀察到。本書介紹瞭結構是如何作用的。重要的概念如荷載路徑、應力分布和彎矩都運用大量的圖形而是藉助於數學來解釋的。閱讀本書不需要有技術上的先覺知識，它既適閤需要瞭解結構性能的學生，也適閤於那些在建築工業中需要清楚結構在房屋設計與施工中的功能的實踐者。馬爾科姆·米萊（Malcolm Millais）在1966年取得結構工程師資
格。他不僅自己從事設計，也為國際建築公司工作，他的設計包括從重點土木工程項目到房屋整修和輕索結構等各種結構。他曾為建築學和工程學兩個專業的學生教授工程課程。

內容簡介

《國外高等院校建築學專業教材：建築結構原理》試圖通過建立一種概念體係，使任何一種建築結構原理都能夠容易被人理解。在由淺入深的探索過程中，建築結構概念體係是通過生動的描述和簡單的圖形而非數學概念建立的，因此，復雜的結構設計過程變得十八清晰。此外，書中運用這些概念體係對6個經典建築物的結構性能進行瞭解釋和分析。
本書適閤高等院校建築專業、大土木工程專業師生作為教材或教輔學習使用，對建築師和結構工程師均有較強的參考價值。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 荷載和荷載路徑
1.1 永久荷載
1.2 可變荷載
1.3 偶然荷載
1.4 荷載概括
1.5 反作用荷載
1.6 荷載路徑

第2章 內力
2.1 柱和梁
2.2 簡單框架
2.3 闆
2.4 荷載路徑

第3章 結構構件特性
3.1 結構構件
3.2 應力與應力分布概念
3.3 軸嚮應力
3.4 彎麯應力
3.5 剪應力
3.6 組閤應力

第4章 復雜應力概念
4.1 主應力
4.2 梁內剪應力的作用
4.3 梁截麵形狀的影響
4.4 雙軸彎麯
4.5 復閤構件和預應力
4.6 小結

第5章 結構材料
5.1 材料性能的種類
5.2 結構材料的應用
5.3 土壤作為結構材料的特點
5.4 非結構效應

第6章 結構的安全與破壞
6.1 安全的基本概念
6.2 結構破壞類型
6.3 塑性性能
6.4 軸嚮不穩定性
6.5 結構理論之間的關係

第7章 結構的幾何形狀與性能
7.1 結構的幾何形狀
7.2 結構體係的性能
7.3 桁架與框架
7.4 纜和拱
7.5 三維結構
7.6 軸嚮不穩定性的預防

第8章 簡單建築物的性能
8.1 基本結構與承載
8.2 結構作用與穩定

第9章 結構實例
9.1 達勒姆大教堂
9.2 棕櫚官
9.3 薩爾蘇埃拉競技場
9.4 法國國傢工業與技術展覽中心
9.5 聯邦儲備銀行
9.6 中國銀行大廈

第10章 結構概念
10.1 建築結構
10.2 構築荷載路徑
10.3 荷載路徑的幾何形狀
10.4 整體結構性能
10.5 材料與構件的選擇
10.6 構件連接
10.7 結構與建築構造
補充閱讀文獻

前言/序言

穿越時空的尺度：從古老基石到現代穹頂的建築結構史話 在人類文明漫長的畫捲中，建築始終是其最直觀、最壯麗的注腳。從洞穴的遮蔽到巍峨的金字塔，從精巧的羅馬拱券到現代摩天大樓的擎天之柱，支撐起這些人類智慧結晶的，正是那看似默默無聞卻至關重要的“建築結構”。它不僅是物理學的藝術化錶達，更是人類對自然規律的深刻理解和巧妙運用。本書並非對某一本具體教材的復述，而是旨在引領讀者穿越時空的尺度，踏上一場關於建築結構原理的深度探索之旅，領略其從古至今的演變脈絡、核心思想以及在現代建築設計中的無限可能。 一、 根植大地：結構的力量與穩定性之初探 人類最早的居住形式，便是對自然材料的直接運用。簡陋的茅草、堆砌的石塊、編織的枝條，這些原始的結構形式，無不體現著對“支撐”和“遮蔽”最樸素的需求。從高處墜落的石塊，自然地形成穩定的堆疊；彎麯的樹枝，可以形成簡單的拱形。這些經驗性的積纍，構成瞭結構學最原始的種子。 進入文明時代，巨石陣、埃及金字塔、瑪雅神廟等古代建築的齣現，標誌著人類在結構力學方麵的巨大飛躍。它們如何支撐起巨大的石塊？如何抵禦風雨侵蝕？這些宏偉的建築，本身就是對結構穩定性和材料性能的極緻考量。羅馬人的拱券技術，更是結構史上的一座裏程碑。堅固的橋梁、宏偉的鬥獸場，無不展現齣拱券結構在承受荷載和分散應力方麵的卓越性能。磚石結構的砌築方式、砂漿的運用，都蘊含著對材料力學性能的深刻認識。這些古代的智慧，為我們理解結構的基本原理——受力、傳遞、平衡——奠定瞭堅實的基礎。 二、 幾何的秩序：框架、拱券與受力傳遞的精妙 隨著科學技術的發展，人類開始將數學和幾何原理更係統地應用於建築結構的設計。希臘人對柱式和比例的追求，不僅僅是美學上的考量，也包含著對梁柱結構受力性能的直觀理解。而羅馬人將拱券技術發揚光大，並通過連續的拱廊和穹頂，創造齣前所未有的空間體驗。 哥特式建築的飛扶壁和尖拱，則是將結構力學的美感推嚮極緻的典範。它們巧妙地將牆體承受的側嚮推力，通過復雜的幾何連接，傳遞到外部的扶壁上，從而使得牆體得以減輕，窗戶得以擴大，陽光得以灑入室內。這種“力與形”的完美結閤，不僅帶來瞭視覺上的震撼，更是結構性能的優化。 進入文藝復興時期，對比例和對稱的追求，使得古典建築結構更加嚴謹和規範。梁、柱、拱、券等基本結構構件的受力特點，被學者們更深入地研究和分析。這一時期，對材料的認識也更加深入，木材、石材、磚等材料的力學性能，為結構的閤理設計提供瞭依據。 三、 力學的覺醒：材料、荷載與抗性的深度剖析 工業革命的到來，徹底改變瞭建築結構的麵貌。新材料——鑄鐵、鋼材、鋼筋混凝土——的齣現，賦予瞭建築結構前所未有的強度和靈活性。這些材料的引入，使得跨度更大的空間成為可能，更高聳的建築得以實現。 對材料力學性能的科學研究，成為結構設計不可或缺的一部分。屈服強度、抗拉強度、抗壓強度、彈性模量等概念，被係統地引入結構設計領域。工程師們開始通過計算來預測結構的變形和破壞，從而確保建築物的安全。 荷載的分類與計算，也是結構設計中的核心環節。恒荷載、活荷載、風荷載、地震荷載等，都需要被精確地評估和考量。結構設計的目標，就是在各種荷載作用下，保證建築物的安全、穩定、耐久和經濟。 四、 現代的脊梁：鋼、混凝土與幕牆的交響 進入20世紀，鋼結構和鋼筋混凝土結構成為現代建築的主流。高聳的摩天大樓，正是依靠著強大的鋼骨架或者鋼筋混凝土核心筒來支撐。它們是如何在高空抵禦巨大的風壓？如何承受自身的巨大重量？這些都離不開對結構力學原理的精深掌握。 鋼結構的特點在於其高強度和良好的延展性，可以建造齣輕巧而堅固的建築。而鋼筋混凝土結構則兼具瞭混凝土的抗壓性和鋼筋的抗拉性，其塑性變形能力也為抵抗地震等動力荷載提供瞭保障。預應力混凝土技術的齣現，更是進一步提升瞭混凝土結構的承載能力和經濟性。 在現代建築中，玻璃幕牆的應用越來越廣泛。雖然看起來輕盈飄逸，但其背後是復雜的結構支撐體係。鋁閤金框架、連接件、以及幕牆玻璃本身的力學性能，都需要進行精密的計算和設計，以確保其在各種環境條件下的安全可靠。 五、 創新的脈搏：仿生、輕質與可持續的未來 當今的建築結構設計，已不再僅僅是滿足基本的功能需求，更在追求藝術的錶達、環境的和諧以及可持續的發展。 仿生學在結構設計中的應用，為我們提供瞭新的靈感。模仿自然界中動植物的結構，如蜂窩的六邊形結構、鳥骨的輕質高強，可以創造齣更高效、更經濟的結構形式。 輕質結構材料和技術的研發，如空間網格結構、索膜結構，使得建築可以擁有更加自由和富有想象力的形態。這些結構不僅在視覺上具有獨特的魅力，也在材料用量和節能減排方麵錶現齣色。 可持續性已經成為建築結構設計的重要考量。如何選擇環保的材料？如何設計能夠抵禦未來氣候變化影響的結構？如何提高結構的耐久性，延長使用壽命？這些問題都在引導著結構設計走嚮更綠色、更智能的未來。 結語 建築結構，是連接藝術與科學的橋梁，是人類智慧與自然規律的對話。從古老的石塊堆疊到現代的智慧建築，結構的演變史，就是一部人類不斷認識世界、改造世界、並與自然和諧共生的史詩。理解建築結構原理，不僅僅是學習一門技術，更是學習一種思維方式——一種嚴謹、邏輯、並富於創造力的思維方式。它讓我們得以洞察建築的內在骨骼，感受其力量的流動，並最終欣賞到建築藝術與科學完美融閤的魅力。

評分☆☆☆☆☆

初翻閱這本書的目錄，立刻被其邏輯嚴謹的章節安排所吸引。它並沒有采用那種傳統地從基礎力學概念硬性堆砌的方式，而是巧妙地將理論與工程實踐的需求緊密結閤起來。例如，在介紹梁的彎麯理論之後，緊接著就引入瞭實際工程中常見的連續梁和框架結構的簡化計算方法，這種“即學即用”的編排方式，極大地激發瞭我學習的興趣。更值得稱贊的是，書中對一些核心概念的闡述，比如“塑性鉸的形成”或“延性破壞的機製”，作者沒有滿足於教科書式的定義，而是通過大量的、來自不同結構類型（如鋼結構、混凝土結構）的實例對比，深入淺齣地剖析瞭其背後的物理意義。這使得原本晦澀難懂的力學行為，變得生動可感，我感覺自己不是在背公式，而是在真正理解結構是如何在荷載下錶現齣其內在特性的，這種教學思路的轉變，是這本書最大的亮點之一。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常注重“工程思維”的培養，而不是僅僅停留在純粹的理論證明上。作者在講解每一個公式推導之後，總會緊跟著一段關於“為什麼這麼做”和“在實際中如何應用”的深入討論。例如，當介紹到結構冗餘度的概念時，書中不僅給齣瞭計算方法，還用現實中的案例說明瞭為什麼在某些關鍵部位增加不必要的結構構件反而會帶來負麵影響，這種強調工程判斷力的敘述方式，讓我這個準備走上設計崗位的學生受益匪淺。它引導我去思考，結構設計不僅僅是滿足規範的計算題，更是一種在材料、經濟、功能和安全之間尋求最優平衡的藝術。整體讀下來，這本書更像是一位經驗豐富的結構工程師在耳邊耐心指導，而非冷冰冰的教科書，它成功地架起瞭建築設計美學與結構力學科學之間的橋梁。

評分☆☆☆☆☆

這本書的插圖和配圖簡直是教科書級彆的範本，簡直可以用“圖文並茂，相得益彰”來形容。我見過很多結構教材，圖例往往是簡單的幾何圖形配閤一些箭頭標記，但這本書不同，它似乎投入瞭大量的精力去繪製那些高度信息化的示意圖。特彆是關於荷載傳遞路徑的追蹤圖，使用瞭清晰的色彩分層和三維透視圖，即便在沒有文字輔助的情況下，我也能大緻把握住力流的走嚮。再比如，在講解剪力牆和核心筒的受力分析時，書中展示瞭多種截麵形式下的應力雲圖對比，這種直觀的視覺衝擊力，遠勝於單純的數學推導。對於我們這些習慣瞭圖像化思考的建築學學生來說，這些高質量的圖示極大地降低瞭認知負荷，讓復雜的空間受力模型能夠迅速在腦海中建立起來，這無疑是提高學習效率的“秘密武器”。

評分☆☆☆☆☆

從內容深度和覆蓋麵的廣度來看，這本書展現齣瞭極高的學術水準和前沿視野。它不僅詳盡地涵蓋瞭傳統結構體係，如梁、闆、框架、拱的基本分析方法，更重要的是，它對現代結構工程中的熱點問題給予瞭足夠的關注。我注意到其中專門闢齣章節討論瞭抗震設計的基本理念，並且引用瞭近年來國際上發生的重大工程案例進行剖析，這種與時俱進的內容設置，讓我感覺手裏的這本書不是一本靜止的知識集閤，而是一扇通往行業前沿的窗口。此外，書中對於材料特性的討論也極其深入，比如鋼材的疲勞特性和混凝土的長期變形效應，都給齣瞭非常細緻的工程考量，這對於我們未來在進行結構選型和優化設計時，提供瞭非常堅實可靠的理論支撐，避免瞭過於理想化的計算模型帶來的風險。

評分☆☆☆☆☆

這本書的包裝和裝幀設計挺有格調的，封麵用瞭那種略帶磨砂質感的紙張，摸起來很舒服，標題的字體選擇也很經典，透露齣一種嚴謹的學術氣息。拿到手後，感覺分量十足，那種沉甸甸的感覺讓人對裏麵的內容充滿期待。我特地留意瞭一下印刷質量，字跡清晰銳利，圖錶的綫條也十分精細，即便是復雜的受力圖示也能一目瞭然，這對於理解抽象的結構概念至關重要。裝訂方麵，內頁的書頁平整，沒有齣現錯位或脫頁的現象，即便是經常翻閱結構分析的章節，書脊的粘閤度依然很牢固，這說明齣版社在製作上確實下瞭功夫，是一本可以長期作為案頭參考的書籍。我個人對教材的物理呈現非常看重，畢竟我們要花大量時間去研讀，良好的閱讀體驗是高效學習的前提，光從這一點來看，這套教材的製作水平已經達到瞭國際一流的標準，讓人在翻閱時就能感受到設計與工程的完美結閤。

評分☆☆☆☆☆

材料與構件的選擇

評分☆☆☆☆☆

達c勒姆大教堂

評分☆☆☆☆☆

通俗易懂

評分☆☆☆☆☆

7.5

評分☆☆☆☆☆

梁截麵形狀的影響

評分☆☆☆☆☆

通俗易懂 建築構造是一門研究建築物各組成部分的構造原理和構造方法的學科。它是建築設計不可分割的一部分，其任務是根據建築的功能、材料、性能、受力情況、施工方法和建築藝術等要求選擇經濟閤理的構造方案，並人微言輕建築設計中綜閤解決技術問題及進行施工圖設計的依據。 研究建築物的構成、各組成部分的組閤原理和構造方法的學科。主要任務是根據建築物的使用功能、技術經濟和藝術造型要求提供閤理的構造方案，作為建築設計的依據。 　　簡史 中國先秦典籍《考工記》對當時營造宮室的屋頂、牆、基礎和門窗的構造已有記述。唐代的《大唐六典》，宋代的《木經》和《營造法式》，明代成書的《魯班經》和清代的清工部《工程做法》等，都有關於建築構造方麵的內容。公元前 1世紀羅馬維特魯威所著《建築十書》，文藝復興時期的《建築四論》和《五種柱式規範》等著作均有對當時建築結構體係和構造的記述。在19世紀，由於科學技術的進步，建築材料、建築結構、建築施工和建築物理等學科的成長，建築構造學科也得到充實和發展。 　　研究內容 在進行建築設計時，不但要解決空間的劃分和組閤，外觀造型等問題，而且還必須考慮建築構造上的可行性。為此，就要研究能否滿足建築物各組成部分的使用功能；在構造設計中綜閤考慮結構選型、材料的選用、施工的方法、構配件的製造工藝，以及技術經濟、藝術處理等問題。 　　建築結構體係 建築結構是構成建築物並為使用功能提供空間環境的支承體，承擔著建築物的重力、風力、撞擊、振動等作用下所産生的各種荷載；同時又是影響建築構造、建築經濟和建築整體造型的基本因素。為此，就要研究：建築物的結構體係和構造形式的選擇；影響建築剛度、強度、穩定性和耐久性的因素；結構與各組成部分的構造關係等。建築結構體係的類型，基本可分為：木結構建築、磚混結構建築和骨架結構建築（以上為傳統結構體係建築），裝配式建築和工具式模闆建築（以上為現代工業化施工的結構體係建築），筒體結構建築、懸掛結構建築、薄膜建築和大跨度結構建築（以上為特種結構體係建築）等。 　　建築部件 對於建築物來說，屋頂、牆和樓闆層等都是構成建築使用空間的主要組成部件，它們既是建築物的承重構件，又都是建築物的圍護構件。它們的功能是用來抵禦和防止風、雨、雪、凍、地下水、太陽輻射、氣溫變化、噪聲以及內部空間相互乾擾等影響，為提供良好的空間環境創造條件。 　　建築配件 按照建築功能需要而設置的構件和設施，包括樓梯、颱階、陽颱、雨篷、欄杆、隔斷、門、窗、天窗、火牆、火炕和房屋管道配件等。建築配件除滿足使用功能要求外，均有藝術造型方麵的要求，在習慣上把中國古代屬於小木作範圍的如門、窗、欄杆、隔斷、固定傢具以及頂棚、地麵、牆麵等構件歸入建築裝修。單純為瞭滿足視覺要求而進行藝術加工的則歸入建築裝飾。建築裝修和裝飾同建築的藝術錶現和使用功能有密切關係。為此，就要研究構配件的功能、造型、尺度、質感、色彩以及照度等有關問題。 　　建築防護 為瞭防止建築物在使用過程中受到各種人為因素和自然因素的影響或破壞，必須研究下述問題，並采取安全措施，如建築防火、建築防震、建築防爆、建築防塵、建築防腐蝕、建築輻射防護、建築屏蔽、地下室防水、外牆闆接縫防水以及變形縫等。 　　設計的過程 建築構造是為建築設計提供可靠的技術保證。現代化的建築工程如果沒有技術依據，所作的設計隻能是紙上的方案，沒有實用價值可言。建築構造作為建築技術，自始至終貫穿於建築設計的全過程，即方案設計、初步設計、技術設計和施工詳圖設計等每個步驟。在方案設計和初步設計階段，首先應根據該工程的社會、經濟、文化傳統、技術條件等環境來選擇閤宜的結構體係，使所設計的建築空間和外部造型具有可行性和現實性；在技術設計階段還要進一步落實設計方案的具體技術問題，並對結構和給水排水、供暖、供電、空調設備等工程項目進行統一規劃，協調各工程項目之間的交叉矛盾。施工詳圖設計階段是技術設計的深化，處理局部與整體之間的關係，並為工程的實施提供製作和安裝的具體技術條件。 　　展望 隨著建築業的發展，多層建築、高層建築、大跨度建築以及各種特殊建築都在構造上不斷提齣新的研究項目。例如建築工業化的發展，對構配件提齣既要標準化，又要高度靈活性的要求；為節約能源而齣現的太陽能建築、生土建築、地下建築等，提齣太陽能利用和深層防水、導光、通風等技術和構造上的問題；核電站建築提齣有關防止核擴散和核汙染的建築技術和構造的問題；為瞭在室內創造自然環境而齣現的“四季廳”、有遮蓋的運動場，提齣大麵積頂部覆蓋的技術和構造的有關問題等，都有待於深入研究。

評分☆☆☆☆☆

6.o5

評分☆☆☆☆☆

復閤構件和預

評分☆☆☆☆☆

荷載路徑的幾何形T狀