型鋼高強高性能混凝土結構基本性能與設計 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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鄭山鎖，李磊 著

圖書標籤:

• 型鋼混凝土
• 高強混凝土
• 高性能混凝土
• 結構工程
• 混凝土結構
• 結構設計
• 建築工程
• 新型結構
• 材料力學
• 工程結構

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030324214

版次：1

商品编码：10981930

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-04-01

用纸：胶版纸

页数：331

字数：417000

正文语种：中文

內容簡介

《型鋼高強高性能混凝土結構基本性能與設計》是一種優越的新型抗震結構體係。鄭山鎖、李磊編寫的《型鋼高強高性能混凝土結構基本性能與設計》全麵、係統地介紹瞭這種結構的基本性能、計算理論與設計方法，包括：高強高性能混凝土材料性能、鋼-混凝土界麵粘結滑移特性及粘結滑移本構關係，框架梁、柱、節點的破壞過程與機理及其承載力和變形的計算理論與方法，框架結構考慮損傷退化的滯迴模型及動力彈塑性時程分析方法。
《型鋼高強高性能混凝土結構基本性能與設計》注重於材料、構件和結構試驗現象與規律的闡述、受力機理的解釋以及設計計算理論與方法的敘述，可供從事土木工程專業的研究、設計和施工人員以及高等院校相關專業的師生參考。

內頁插圖

目錄

前言
上篇 材料篇
1 適用於型鋼混凝土結構的高強高性能混凝土研究
1.1 概述
1.2 技術途徑
1.2.1 性能要求
1.2.2 混凝土破壞機理分析
1.2.3 混凝土細觀結構分析
1.2.4 混凝土高強高性能化技術途徑
1.3 配閤比設計及試驗
1.3.1 微細觀結構及相關作用分析
1.3.2 原材料
1.3.3 配閤比設計方法
1.3.4 配閤比試驗
1.4 基於粘結滑移理論的配閤比優化
1.4.1 型鋼混凝土結構粘結滑移基本理論
1.4.2 數學模型
1.4.3 算例
1.5 力學性能
1.5.1 破壞特徵
1.5.2 抗壓強度尺寸係數
1.5.3 棱柱體強度及應力一應變麯綫
1.5.4 抗拉強度
1.5.5 HSHPC多軸受壓的應力狀態
1-5.6 非約束HSHPC單軸受壓應力一應變關係
1.5.7 約束HSHPC單軸受壓應力一應變關係
1.6 耐久性能
1.6.1 混凝土耐久性概述
1.6.2 抗滲性能
1.6.3 抗氯離子侵蝕性能
1.6.4 抗凍融性能
參考文獻
2 型鋼與混凝土界麵粘結滑移試驗與分析
2.1 引言
2.2 試驗概況
2.2.1 試件設計與製作
2.2.2 試驗加載方案
2.2.3 試驗測試方案
2.3 試驗結果及分析
2.3.1 試件破壞形態與過程
2.3.2 試件加載端的P-S麯綫
2.3.3 平均粘結應力與滑移的r-S麯綫
2.4 粘結滑移機理分析
2.5 粘結強度分析
2.5.1 概述
2.5.2 粘結強度的正交迴歸分析
2.5.3 影響粘結強度的主要因素分析
2.5.4 極限粘結滑移迴歸分析
2.5.5 型鋼與混凝土在反復荷載作用下的粘結性能
2.6 型鋼與高強高性能混凝土的粘結性能
2.6.1 粘結滑移試驗結果
2.6.2 粘結滑移機理分析
2.6.3 粘結滑移特徵量計算
2.7 工程應用
2.7.1 臨界保護層厚度
2.7.2 最小配箍率
2.7.3 型鋼錨固可靠度分析與錨固長度設計
2.8 型鋼錶麵粘結滑移分布規律
2.8.1 型鋼錶麵應變分布
2.8.2 型鋼錶麵粘結應力分布
2.8.3 型鋼與混凝土間的粘結滑移分布
……
中篇 構件篇
下篇 結構篇

前言/序言

《新型鋼結構工程技術：發展、挑戰與未來展望》 內容概述 本書並非詳盡的理論手冊，而是一次關於當代鋼結構工程技術革新與未來走嚮的深入探討。它聚焦於當前行業內最前沿的理念、最具潛力的技術以及亟待解決的挑戰，旨在為工程師、研究人員、開發者以及對鋼結構工程感興趣的專業人士提供一個全麵的視角。全書共分為四個主要部分，層層遞進，從宏觀發展趨勢到具體技術突破，再到麵臨的挑戰以及對未來的前瞻性思考。 第一部分：時代浪潮下的鋼結構工程技術革新 本部分著眼於宏觀層麵，分析瞭當前全球社會、經濟、環境發展大背景下，鋼結構工程技術所經曆的深刻變革。我們將從以下幾個維度進行剖析： 可持續發展的驅動力： 詳細闡述瞭綠色建築、循環經濟以及碳減排目標如何深刻影響著鋼結構的設計理念和材料選擇。我們將討論如何通過優化設計、提高材料利用率、推廣可迴收鋼材以及降低生産過程中的能耗和排放，來踐行可持續發展的要求。這並非僅僅停留在口號層麵，而是深入分析具體的實踐案例和技術路徑。 數字化轉型浪潮： 探討瞭大數據、人工智能（AI）、物聯網（IoT）以及建築信息模型（BIM）等前沿技術如何重塑鋼結構工程的全生命周期。我們將重點介紹BIM在設計、施工、運維一體化中的關鍵作用，以及AI在優化結構設計、預測施工風險、智能監控等方麵的應用前景。同時，也將分析數字化技術在提高工程效率、降低成本、保證質量方麵的具體效益。 高性能材料與智能結構： 關注新型高性能鋼材的研發與應用，包括但不限於更高強度、更好韌性、更強耐腐蝕性的特種鋼材，以及在特定工況下錶現優異的復閤材料。此外，還將探討智能結構的概念，例如能夠根據外部環境變化（如風載、地震）進行自適應調整的結構係統，以及集成傳感器的監測網絡，實現結構健康監測與早期預警。 工業化與模塊化建造的崛起： 深入分析預製化、模塊化建造模式在鋼結構工程中的推廣與應用。我們將探討這種模式如何通過工廠化生産、現場快速裝配，大幅縮短工期、提高施工質量、減少現場濕作業，並分析其在標準化住宅、臨時性建築以及復雜構件建造中的優勢與局限。 第二部分：關鍵技術突破與創新應用 本部分將聚焦於當前鋼結構工程領域最活躍、最具創新性的技術點，進行深入的理論闡述與工程實例分析： 先進的結構分析與設計方法： 介紹現代結構分析軟件在復雜鋼結構建模、荷載模擬、動力分析等方麵的最新進展。重點討論非綫性分析、概率分析等方法在提高設計精度和可靠性方麵的作用。同時，也將探討基於性能的設計（Performance-Based Design, PBD）理念在特殊工程（如高層建築、大跨度結構、抗震設防工程）中的應用，如何從傳統的基於規範的設計轉嚮基於性能的決策。 連接節點設計與研究的革新： 連接節點是鋼結構的薄弱環節，也是研究的重點。本部分將詳細分析新型連接節點的創新設計，例如采用高強螺栓、焊接技術、摩擦型連接等，並探討其在提高連接承載力、延性以及抗疲勞性能方麵的優勢。同時，也將涉及節點在復雜受力條件下的力學行為分析，以及數字化建模在節點精細化設計中的應用。 焊接工藝與質量控製的新技術： 焊接是鋼結構連接的重要手段。我們將深入探討先進的焊接技術，如自動焊、機器人焊接、激光焊接等，以及它們在提高焊接效率、保證焊接質量、降低人為誤差方麵的作用。同時，也將關注無損檢測（NDT）技術在焊接質量監控中的最新應用，如超聲波探傷、射綫探傷、磁粉探傷等，以及數據驅動的質量管理體係。 抗震、抗風及其他極端荷載下的結構應對： 針對我國以及全球高發地震、強風等自然災害的情況，本部分將重點介紹鋼結構在極端荷載作用下的設計理論與實踐。例如，減震技術（如阻尼器）、隔震技術在提高結構抗震能力方麵的應用，以及風洞試驗、數值模擬在分析復雜風荷載作用下結構行為中的作用。此外，也將涉及火災、爆炸等其他極端情況下的結構防護措施。 綠色建造與施工技術： 深入探討鋼結構工程在綠色建造方麵的具體實踐。包括輕鋼結構、冷彎薄壁型鋼結構等在住宅、公共建築中的應用，以及其在節能、環保方麵的優勢。同時，也將介紹現場施工過程中的綠色技術，如減少焊接煙塵、優化材料堆放、控製噪音汙染等，並分析裝配式鋼結構的施工流程優化。 第三部分：行業挑戰與發展瓶頸 沒有任何技術發展是一帆風順的，本部分將客觀地剖析當前鋼結構工程行業麵臨的嚴峻挑戰與亟待突破的發展瓶頸： 成本控製與市場競爭力： 盡管鋼結構具有諸多優勢，但其初始成本相對較高仍是推廣應用的一大障礙。我們將深入分析影響鋼材價格波動的因素，探討降低工程總成本的策略，例如通過優化設計減少材料用量、提高施工效率、以及發展多元化的材料供應鏈。 技術人纔培養與知識傳承： 隨著技術日新月異，對高素質、復閤型人纔的需求日益增長。本部分將討論當前技術人纔培養體係存在的不足，以及如何通過加強産學研閤作、推廣繼續教育、建立知識共享平颱等方式，實現技術知識的有效傳承與創新。 標準規範的更新與國際接軌： 現有標準規範在一定程度上可能滯後於技術發展的步伐。我們將分析我國鋼結構設計、施工、驗收等相關標準規範的現狀，探討其在與國際先進標準接軌過程中存在的挑戰，以及推動標準更新的必要性與可行性。 防火、防腐與耐久性研究的深化： 鋼結構在防火、防腐方麵的性能需要持續關注和提升。本部分將探討新型防火材料、防腐塗層以及結構加固技術在提高鋼結構耐久性方麵的最新研究成果。同時，也將討論鋼結構在復雜環境（如海洋、化工等）下的長期服役性能評估與保障。 産業鏈協同與集成創新： 鋼結構工程涉及設計、製造、施工、運維等多個環節，産業鏈協同的效率直接影響工程整體效益。我們將分析當前産業鏈協同中存在的斷點與痛點，探討如何通過建立集成化平颱、優化信息共享、加強各環節的溝通與閤作，來實現全産業鏈的協同創新。 第四部分：麵嚮未來的展望與建議 在對現狀進行深入分析和挑戰進行客觀審視之後，本部分將目光投嚮未來，勾勒齣鋼結構工程技術的發展藍圖，並提齣切實的建議： 智能化與自主化建造的未來： 展望未來，我們將看到更智能化的設計軟件、更自主化的施工機器人、以及更具韌性的預警係統。人工智能在結構設計優化、施工過程監控、以及災害預測方麵的應用將更加深入。 新材料與新技術的融閤創新： 預測未來高性能鋼材、輕質高強閤金、甚至生物基材料等在鋼結構工程中的應用潛力。同時，也將探討3D打印、仿生設計等顛覆性技術的融閤，為鋼結構設計與建造帶來無限可能。 可持續發展理念的深度融閤： 強調循環經濟模式在鋼結構領域的深入實踐，包括廢舊鋼材的高效迴收利用、結構全生命周期的碳足跡評估與管理。綠色鋼結構將成為行業發展的主流方嚮。 韌性城市與未來基礎設施建設： 探討鋼結構在應對氣候變化、自然災害、以及城市更新中的關鍵作用。未來的鋼結構將更加注重結構的韌性、適應性與可持續性，為構建安全、宜居的韌性城市提供堅實支撐。 政策支持與行業閤作的推動： 提齣加強政府在政策引導、資金支持、標準製定等方麵的作用。同時，也呼籲加強行業協會、企業、研究機構之間的閤作，形成推動技術進步的閤力，共同應對挑戰，把握機遇。 本書旨在提供一個開放性的交流與思考平颱，而非提供標準化的答案。我們希望通過對這些議題的探討，能夠激發讀者更深入的思考，促進鋼結構工程技術領域的持續創新與健康發展。

评分☆☆☆☆☆

這本書的研究深度和學術價值令人印象深刻，作者在論述過程中，引用瞭大量最新的科研成果和標準規範，確保瞭內容的先進性和權威性。我尤其欣賞書中對於型鋼高強高性能混凝土在極端環境下的性能錶現的分析，例如在高溫、低溫、腐蝕性介質等環境下的適用性，以及如何通過材料和結構設計來應對這些挑戰。書中對於型鋼高強高性能混凝土結構抗震性能的評價，還特彆強調瞭其在不同震級地震下的延性、吸能和耗能能力，以及如何在設計中充分發揮型鋼的優勢來提高結構的整體抗震性能。我還注意到作者在探討型鋼高強高性能混凝土的經濟性時，不僅僅是簡單地比較材料成本，而是從全生命周期的角度，考慮瞭其建造、使用、維護和拆除的各項成本，從而得齣瞭更具說服力的結論。

评分☆☆☆☆☆

這本書的圖文並茂，使得原本復雜的專業知識變得易於理解。作者在講解型鋼與混凝土協同工作機製時，運用瞭大量的示意圖和照片，生動地展示瞭型鋼如何約束混凝土、如何協同受力。我特彆關注瞭書中關於“結構優化設計”的部分，作者介紹瞭多種優化方法，如參數化設計、遺傳算法等，並結閤實際工程案例，展示瞭如何通過優化設計來提高結構的承載能力、降低材料消耗、減少工程造價。書中對於裂縫寬度和變形控製的詳細介紹，以及相應的計算方法，對於實際工程設計具有直接指導意義。我還注意到作者在討論型鋼高強高性能混凝土的施工技術時，對每一道工序都做瞭詳細的闡述，包括型鋼的加工和安裝、混凝土的攪拌和澆築、養護等等，並且對可能齣現的質量問題也進行瞭預判和應對。這體現瞭作者對工程實踐的深刻理解。

评分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排非常閤理，邏輯清晰，層層遞進。從基礎理論到具體應用，再到設計方法和性能評估，環環相扣，讓人在閱讀過程中能夠逐步建立起對型鋼高強高性能混凝土結構的全麵認識。我最感興趣的是關於“性能評估”的部分，作者介紹瞭幾種常用的結構性能評估方法，包括靜力分析、擬靜力分析和動力分析，並詳細闡述瞭不同方法在評價結構抗震性能、承載能力和變形控製等方麵的適用性。書中關於裂縫控製和變形控製的章節，也給我留下瞭深刻的印象。作者不僅解釋瞭這些問題的成因，還提齣瞭多種有效的控製措施，例如優化配筋方式、采用早強減水劑等。這對於保證結構的正常使用功能和美觀至關重要。我還特彆關注瞭書中關於構件連接設計的內容，例如型鋼與混凝土之間的連接方式，以及不同連接方式對整體結構性能的影響。作者通過大量的數值模擬和試驗研究，給齣瞭各種連接方式的優缺點分析，以及在實際工程中如何選擇閤適的連接方案。這對於確保結構的整體性和安全性具有重要意義。

评分☆☆☆☆☆

這本書的敘述方式非常清晰，邏輯性極強，使得讀者能夠循序漸進地掌握型鋼高強高性能混凝土結構的核心知識。作者在講解型鋼高強高性能混凝土的力學性能時，不僅介紹瞭其 static 性能，還對其 dynamic 性能進行瞭深入研究，包括振動特性、阻尼性能等。我特彆關注瞭書中關於“構件性能”的章節，作者詳細介紹瞭梁、柱、闆等主要構件在型鋼高強高性能混凝土結構中的設計原則和計算方法，並結閤瞭大量的算例，幫助讀者理解和掌握。書中對於型鋼高強高性能混凝土的施工質量控製，也進行瞭詳細的論述，包括原材料的檢驗、配閤比的控製、施工過程的監測等，並對可能齣現的質量通病及其防治措施進行瞭分析。這對於確保工程質量至關重要。

评分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格極其嚴謹，充滿瞭嚴謹的學術氣息，但同時又避免瞭枯燥乏味。作者在講解理論概念時，會輔以清晰的圖示和錶格，這極大地降低瞭理解的難度。我尤其喜歡書中的“設計方法”章節，它詳細介紹瞭如何根據實際工程需求，從荷載、構件尺寸、材料等級等多個維度進行初步設計，並提供瞭詳實的計算步驟和公式推導。對我這樣一個對工程設計有初步瞭解的人來說，這簡直是寶貴的學習資料。書中對於型鋼與混凝土之間界麵的粘結性能的深入研究，也讓我大開眼界。作者通過一係列精密的試驗，量化瞭界麵的剪切強度、抗拉強度等關鍵參數，並探討瞭影響這些參數的因素，如錶麵處理、錨固方式等。這對於確保結構的整體性和承載能力至關重要。另外，書中還涉及瞭關於耐久性設計的內容，特彆是對於在嚴苛環境下（如海洋、工業汙染區）的結構，如何通過選擇閤適的材料和構造措施來延長其使用壽命，給齣瞭詳細的指導。我注意到作者在討論耐久性時，不僅僅停留在理論層麵，而是結閤瞭實際工程的案例，分析瞭導緻結構損壞的原因，以及如何通過預防性設計來避免這些問題。這種理論與實踐緊密結閤的方式，使得書中內容既有學術價值，又具有極強的指導意義。

评分☆☆☆☆☆

這本書的內容深度和廣度都令人贊嘆，幾乎涵蓋瞭型鋼高強高性能混凝土結構設計和應用的所有關鍵環節。作者在探討型鋼高強高性能混凝土在不同工程領域（如高層建築、橋梁、隧道等）的應用時，都進行瞭深入的分析，並結閤瞭豐富的工程實例，這使得讀者能夠更直觀地理解該結構體係的優勢和適用性。我非常欣賞書中對於型鋼高強高性能混凝土在承載能力和延性方麵的提升的詳細闡述，作者通過理論計算和試驗分析，清晰地展現瞭型鋼對混凝土的約束作用，以及如何有效提高結構的抗震性能和抗壓強度。書中關於混凝土材料性能的部分，也做到瞭細緻入微，從原材料的選擇、摻閤料的運用，到水膠比、養護條件等，都進行瞭詳盡的論述，並分析瞭這些因素對最終混凝土性能的影響。這為我們理解高性能混凝土的本質提供瞭堅實的基礎。我尤其注意到作者在探討高性能混凝土的耐久性方麵，是如何引入先進的試驗方法和評估標準，來預測和衡量結構在長期使用過程中的性能退化情況，這是一種非常前瞻的研究思路。

评分☆☆☆☆☆

這本書的學術嚴謹性毋庸置疑，作者在每一個論斷的提齣，都力求有理有據，引用的參考文獻也十分權威。我尤其喜歡書中關於“設計理念”的闡述，它不僅僅是簡單的技術介紹，更是對結構工程設計哲學的一種探討。作者強調瞭以人為本、安全第一的設計原則，並深入分析瞭如何將這些原則貫穿於型鋼高強高性能混凝土結構的設計全過程。書中關於型鋼高強高性能混凝土的疲勞性能和斷裂韌性研究，也讓我印象深刻。作者通過精密的試驗和理論分析，揭示瞭型鋼高強高性能混凝土在反復荷載作用下的行為規律，以及如何通過閤理設計來提高其抗疲勞能力。這對於一些承受周期性荷載的工程（如橋梁、重型設備基礎）尤為重要。我還注意到書中對於型鋼高強高性能混凝土的防火性能也進行瞭專門的探討，分析瞭型鋼和混凝土在高溫下的力學性能變化，以及如何通過閤理的構造措施來提高結構的防火能力。這是一種非常全麵的安全性能考量。

评分☆☆☆☆☆

這本書的語言錶達流暢，通俗易懂，即使是非專業讀者也能從中獲得很多啓發。作者在介紹型鋼高強高性能混凝土結構的發展曆程時，不僅僅是陳述史實，而是深入分析瞭各個階段的技術突破和發展趨勢，這有助於讀者瞭解該領域的發展脈絡。我特彆喜歡書中關於“未來發展趨勢”的探討，作者對型鋼高強高性能混凝土結構在智能化、綠色化、可持續化等方麵的未來發展方嚮進行瞭展望，並提齣瞭一些前瞻性的研究課題。書中關於型鋼高強高性能混凝土結構的標準化和規範化方麵，也進行瞭深入的討論，分析瞭現有標準規範的優缺點，並提齣瞭一些改進建議。這對於推動該結構體係的廣泛應用具有積極意義。

评分☆☆☆☆☆

初翻開這本書，就被它紮實的學術功底所摺服。序言部分就清晰地勾勒齣瞭研究的背景和意義，雖然我不是業內專傢，但也能感受到作者團隊在材料科學和結構工程領域深厚的積纍。書中的案例分析尤其精彩，不是那種流於錶麵的簡單羅列，而是深入剖析瞭每一個工程細節，從材料的選用、配比的設計，到施工過程中可能遇到的挑戰以及相應的解決方案，都做瞭詳盡的闡述。我特彆關注瞭其中關於抗震性能的部分，作者結閤大量的實驗數據和數值模擬，係統地解釋瞭型鋼高強高性能混凝土結構在不同地震烈度下的響應機製，以及如何通過結構設計來提高其延性和吸能能力。這對於理解復雜工程結構的安全性至關重要。書中對於混凝土配閤比的優化也給我留下瞭深刻的印象，特彆是關於高性能混凝土在耐久性方麵的提升，例如如何有效抵抗氯離子侵蝕和碳化等問題，這在沿海地區或工業環境下尤為關鍵。雖然我不是直接從事設計工作，但這些基礎理論知識和工程實踐的結閤，為我打開瞭一個全新的視野，讓我對現代建築工程的復雜性和精細化有瞭更深刻的認識。讀完這部分，我甚至開始思考，在未來的城市建設中，這種新型結構體係的應用前景有多麼廣闊，以及它將如何改變我們的居住和生活環境。作者在探討型鋼與混凝土結閤的優勢時，不僅強調瞭其力學性能的提升，還觸及瞭經濟性和環保性的考量，這是一種非常全麵的視角。

评分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是它將前沿的材料科學理論與成熟的工程應用緊密地結閤在瞭一起。作者在探討型鋼高強高性能混凝土在抗裂、抗滲、抗凍融等方麵的性能提升時，都進行瞭詳細的機理分析，並提供瞭相應的實驗數據支持。我非常喜歡書中關於“案例分析”的部分，作者選取瞭國內外多個典型的工程項目，對型鋼高強高性能混凝土結構在這些項目中的應用進行瞭深入剖析，包括設計理念、材料選擇、施工工藝、性能錶現等，這為讀者提供瞭寶貴的實踐經驗。書中關於型鋼高強高性能混凝土在耐久性方麵的探討，還延伸到瞭結構在實際使用過程中的維護和加固問題，作者提齣瞭一些行之有效的維護策略，以及在必要時如何對現有結構進行加固和改造。這是一種從全生命周期考慮結構設計的思路。