简明土木工程系列专辑：框架结构计算分析与设计实例 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

杨杰，崔京浩 著

图书标签:

• 土木工程
• 框架结构
• 结构计算
• 结构设计
• 工程实例
• 建筑工程
• 教材
• 高等教育
• 施工图
• 力学分析

出版社： 中国水利水电出版社

ISBN：9787508456478

版次：1

商品编码：10100887

包装：平装

开本：32开

出版时间：2008-07-01

页数：225

正文语种：中文

内容简介

　　《框架结构计算分析与设计实例》是由清华大学土木工程系组编的“简明土木工程系列专辑”中的一本，主要针对建筑结构中最常见的结构型式-框架结构，重点讲述了其结构计算与工程设计的基本方法和详细过程。书中按照结构设计的流程，首先介绍了框架结构的方案布置、荷载分析、内力与侧移的近似计算方法，并给出了荷载效应组合的实用公式，然后分别针对非抗震设计和抗震设计讲述了截面验算方法与相应的构造要求，最后针对一个工程实例，用大量篇幅逐步详尽地阐述了框架结构设计的全过程。《框架结构计算分析与设计实例》全部内容均依据我国现行的最新结构设计规范组织编写，并对规范罗列条文式的叙述方式进行了梳理，尽可能以表格的形式将相关内容归纳总结，以便于读者理解和查阅。

目录

总序
前言
第1章 框架结构概述
第1节 框架结构的组成与特点
第2节 框架结构的分类
第3节 框架结构房屋的适用高度和高宽比

第2章 结构布置与计算简图
第1节 结构布置
第2节 计算简图

第3章 荷载分析
第1节 荷载计算
第2节 荷载布置

第4章 内力与侧移的近似计算方法
第1节 竖向荷载作用下的分层法
第2节 水平荷载作用下的反弯点法
第3节 水平荷载作用下的D值法
第4节 水平荷载作用下的悬臂梁法
第5节 侧移计算
第6节 重力二阶效应及结构稳定

第5章 设计内力
第1节 控制截面
第2节 荷载效应组合（含地震作用）与最不利内力
第3节 内力调幅
第4节 内力组合步骤

第6章 截面配筋验算与构造
第1节 框架的非抗震设计
第2节 延性框架的抗震设计

第7章 框架结构设计实例详解
第1节 工程设计基本资料
第2节 计算参数确定
第3节 内力计算
第4节 荷载效应组合
第5节 结构主要控制指标验算
第6节 截面配筋设计
附录A 常用材料和构件的自重
附录B 常用材料强度
参考文献
出版者的话

精彩书摘

　　第1章 框架结构概述
　　第2节 框架结构的分类
　　按所用材料的不同，框架结构可以分为钢筋混凝土框架结构和钢框架结构。钢框架结构一般是在工厂预制钢梁、钢柱，运送到现场再拼装成整体框架，具有自重轻、抗震性能好、施工速度快以及机械化程度高等优点。钢筋混凝土框架结构具有取材方便、造价低廉以及耐久性好等优点，目前国内采用钢筋混凝土框架较为普遍，本书内容主要针对钢筋混凝土框架结构。
　　按建筑高度的不同，框架结构可以分为多层框架结构和高层框架结构《高规》按施工方法的不同，钢筋混凝土框架结构又可分为现浇式、装配式和装配整体式。
　　（1）现浇式框架即梁、柱和楼板均为现浇钢筋混凝土。一般是每层的柱与其上部的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后一次性浇捣混凝土，自基础顶面逐层向上施工。板中的钢筋应深入梁内锚固。因此，现浇式框架结构的整体性好，抗震性好；其缺点是现场施工的工作量大，工期长，并需要大量的模板。
　　（2）装配式框架是指梁、柱和楼板均为预制，在现场吊装，通过焊接或其他连接拼装手段连成整体的框架结构。由于所有构件均为预制，可实现标准化、机械化生产，节约模板、缩短工期。但是由于在焊接接头处均必须预埋连接件，因而连接节点的用钢量大，而且在荷载大、振动大、要求框架有较大刚度时，连接节点的构造较难处理。装配式框架结构的整体性较差，抗震能力弱，不宜在抗震设防区应用。
　　（3）装配整体式框架是指梁、柱和楼板均为预制或部分为预制，在吊装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，通过浇捣混凝土，形成框架节点，从而将梁、柱和楼板连成整体框架结构。装配整体式框架既具有较好的整体性和抗震能力，又可采用预制构件，减少现场浇捣混凝土工作量，还可省去接头连接件。因此，它兼具现浇式框架和装配式框架的优点。装配整体式框架的柱与柱、柱与梁的刚性节点与连接可分为三个类别。

前言/序言

《结构工程前沿理论与实践》 内容简介 《结构工程前沿理论与实践》是一部致力于探索现代结构工程领域最新进展、深化理论理解并展示前沿技术应用的权威著作。本书旨在为结构工程师、研究人员、以及相关专业的学生提供一个全面、深入的学习平台，帮助他们掌握结构工程的核心理论，理解最新的分析方法，并能够将这些知识有效地应用于复杂工程实践中。 本书内容涵盖了结构工程的多个关键领域，从基础理论的深化到复杂结构的智能化设计，再到工程实践中的创新应用，力求做到系统性、前瞻性与实用性的有机结合。 第一部分：结构动力学与抗震性能分析 本部分深入探讨了结构动力学理论及其在工程设计中的应用。我们首先从基础振动理论入手，详细阐述了单自由度和多自由度系统的动力特性，包括模态分析、频率响应和瞬态响应。在此基础上，本书重点聚焦于地震作用下的结构动力响应分析。内容包括： 地震波传播理论与场地效应: 详细介绍地震波的传播机制，不同土层对地震动特性的影响，以及场地反应谱的生成与应用。 非线性动力分析方法: 深入讲解增量力学、弹塑性分析、以及损伤力学在模拟结构在强震作用下的非线性行为中的应用。我们将通过详细的算例，展示如何运用这些方法评估结构的抗震韧性，预测失效模式。 隔震与减震技术: 全面介绍各种隔震与减震技术的原理、类型（如隔震支座、阻尼器等）、设计原则及其在不同类型工程中的应用案例，例如桥梁、高层建筑和工业厂房。 结构健康监测与地震预警: 探讨现代结构健康监测技术，包括传感器技术、数据采集与处理、以及基于监测数据的结构性能评估与寿命预测。同时，介绍地震预警系统的原理及其在保障人员与财产安全中的作用。 第二部分：高性能材料与新型结构体系 本部分着眼于结构工程材料的革新以及由此衍生出的新型结构体系。随着科技的进步，传统材料的性能正在被不断超越，而新型材料的出现则为结构设计带来了无限可能。 高性能混凝土（HPC）与超高性能混凝土（UHPC）: 详细介绍HPC和UHPC的组成、微观结构、力学性能（如高强度、高韧性、耐久性）以及在桥梁、隧道、高层建筑等关键工程中的应用实例。 钢纤维混凝土与纤维增强复合材料（FRC）: 探讨钢纤维、聚合物纤维等在混凝土中的应用，分析其对混凝土抗裂、抗冲击性能的提升。同时，深入介绍玻璃纤维、碳纤维等在复合材料中的应用，以及其在轻质高强结构、风力发电机叶片等领域的突破性进展。 木结构与竹结构: 关注可持续发展理念，详细介绍现代工程木材（如胶合木、层积材）和竹材在建筑结构中的应用，包括其结构性能、设计方法、连接技术以及在绿色建筑中的优势。 空间网格结构与索膜结构: 深入分析空间网格结构和索膜结构的力学特性、稳定性问题以及设计计算方法。通过丰富的工程案例，展示其在大跨度体育场馆、展览中心、交通枢纽等工程中的独特魅力和实用价值。 第三部分：工程结构智能化分析与设计 本部分聚焦于将先进的计算技术和智能化方法应用于工程结构的分析与设计。随着人工智能、大数据等技术的飞速发展，结构工程的设计理念和工具正在发生深刻变革。 有限元方法（FEM）在复杂结构中的应用: 详细阐述有限元法的基本原理，并展示其在处理复杂几何形状、非均匀材料、边界条件复杂以及多场耦合效应（如热-结构耦合、流-固耦合）等问题中的强大能力。我们将通过深入的案例分析，演示如何建立精确的有限元模型，并解读分析结果。 拓扑优化与形态生成设计: 介绍拓扑优化算法如何根据给定的载荷和边界条件，自动生成最优的材料分布，从而实现结构的轻量化和性能提升。结合形态生成设计（Generative Design）理念，探讨如何利用计算机算法探索更多创新的结构形式。 人工智能（AI）在结构设计中的应用: 探讨机器学习（ML）和深度学习（DL）在预测结构性能、优化设计参数、识别结构缺陷、以及实现自动化设计等方面的潜在应用。本书将介绍一些前沿的AI模型和算法，并展示它们在实际工程问题中的应用前景。 数字化孪生（Digital Twin）技术在结构全生命周期管理中的应用: 阐述数字化孪生技术的概念，以及如何构建物理结构与其数字孪生体的实时映射关系。重点探讨数字化孪生在结构设计优化、施工监控、运行维护、以及灾后评估等全生命周期管理中的应用价值。 第四部分：工程案例分析与设计实践 本部分通过精选的典型工程案例，将前述的理论知识与实际工程设计紧密结合，为读者提供直观的学习体验和宝贵的实践经验。 超高层建筑的结构设计: 详细剖析某标志性超高层建筑的设计过程，重点关注其结构体系的选择、抗风抗震设计、整体稳定分析、以及底部复杂结构的构造措施。 大跨度桥梁的结构分析与施工: 深入研究某大型斜拉桥或悬索桥的设计与施工难点，包括主梁结构的受力特性、索塔结构的受力分析、施工过程中的结构变形控制、以及风振舒适性分析。 地下空间的结构安全: 探讨复杂地下工程（如地铁隧道、大型基坑）的结构安全性分析，包括土压力计算、衬砌设计、止水防水措施，以及与周边环境的相互影响。 工业厂房与特殊结构: 分析重型工业厂房的结构体系设计，包括设备基础的动力分析、厂房结构的抗震与防爆设计。同时，介绍如体育场馆屋盖、航空航天结构等特殊结构的设计挑战与解决方案。 本书的特色 理论深度与实践广度并重: 本书在深入阐述结构工程核心理论的同时，广泛覆盖了各类工程结构和前沿技术，力求为读者提供一个全面系统的知识体系。 前沿性与创新性: 紧密跟踪结构工程领域的最新研究成果和技术发展趋势，介绍诸如智能化设计、数字化孪生等前沿概念及其应用。 丰富的案例研究: 通过大量详实的工程案例分析，将抽象的理论知识具体化，帮助读者理解实际工程中的设计思路、计算方法和技术细节。 多学科交叉融合: 强调结构工程与其他相关学科（如材料科学、计算机科学、环境科学）的交叉融合，展现结构工程发展的多元化趋势。 面向未来: 关注可持续发展、韧性城市、智能建造等时代需求，引导读者思考结构工程在解决未来社会挑战中的角色。 《结构工程前沿理论与实践》不仅是一本技术手册，更是一部启迪思维、激发创新的著作。它将帮助结构工程师不断提升专业素养，应对日益复杂的工程挑战，并为推动结构工程领域的进步贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我刚开始对这本书抱有很高的期望，毕竟名字听起来就涵盖了“计算分析”和“设计实例”，感觉会是一本非常全面的工具书。但读完之后，我觉得它更像是一本“进阶”读物，对于那些已经对基础理论有一定了解的工程师来说，它的价值会更高。它在处理结构体系的整体稳定性、抗震设计等高级话题时，展现出了作者深厚的功底。书中对各种规范的引用和解读非常精准，这点非常实用，在实际工作中我们常常需要对照规范来做决策，这本书就像是把这些规范的精髓提炼了出来，用更易于理解的方式呈现。不过，对于完全没有基础的新手来说，可能第一遍读起来会有些吃力，因为它并没有花太多篇幅去铺垫最基础的材料力学或者结构力学知识。但如果你已经度过了新手期，正准备向更专业的方向发展，这本书绝对能成为你案头常备的参考资料，它能帮你把理论知识和实际工程项目中的复杂性更好地结合起来。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本“专辑”后，我最大的感受是它的“实战性”。很多理论书籍读起来感觉像是高高在上的理论建筑，而这本书则像是一张详细的施工蓝图，充满了可以直接应用到项目中的干货。书中的案例选择非常贴近现实生活中的工程难点，比如处理高层框架-核心筒结构在扭转效应下的计算，或者复杂地形对基础设计的影响。作者没有回避这些棘手的问题，反而将其作为重点进行剖析，并提供了切实可行的计算流程和软件操作上的注意事项。我个人认为，这本书的价值不仅仅在于传授知识，更在于培养一种“工程师思维”，即在面对不确定性和复杂性时，如何保持严谨、系统地去解决问题的能力。对于希望从理论学习过渡到独立承担结构设计任务的专业人士来说，这本书无疑是一笔宝贵的投资，它能极大地加速你的专业成长进程。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷主要是想提升自己在混凝土框架结构抗震设计方面的能力。这本书在这方面的内容确实没有让我失望，它对多遇地震、设防地震以及罕遇地震下的反应谱分析和弹塑性分析的介绍非常到位。作者用非常直观的方式解释了能量耗散机制在框架结构中的体现，以及如何在设计中通过合理的延性构造来保证结构的安全性。让我感到惊喜的是，书中还涉及到了一些前沿的结构设计理念，比如高性能材料的应用和新型连接节点的设计探讨，这些内容通常在普通教材中是找不到的。对于我所在的设计院来说，能够及时掌握这些最新的技术动态非常关键。这本书的深度和广度都拿捏得很好，既保证了基础理论的扎实性，又紧跟了行业发展的步伐，是一本具有前瞻性的专业读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让我眼前一亮，它不像那种枯燥的教科书，而是像一位经验丰富的老工程师手把手教你实战技巧。拿到手的时候，我本来还担心会看不懂那些复杂的公式和理论，结果发现作者的讲解非常到位，从最基本的概念入手，一步步深入到复杂的结构分析和设计。特别是那些图文并茂的实例，简直是救星！我记得我以前在学校里学的时候，光是理解那些荷载传递的路径就费了好大劲，但是这本书里通过清晰的图示和详尽的步骤，让我瞬间茅塞顿开。而且，它不仅仅停留在理论层面，还非常注重工程实践中的常见问题和解决方案，比如如何处理那些边缘构件的特殊应力集中，这些在课堂上是很难学到的宝贵经验。这本书的排版也很人性化，逻辑清晰，检索方便，需要回顾某个知识点的时候，很快就能定位。对于我们这些刚踏入土木行业的新人来说，它就像一本实用的“操作手册”，让我对框架结构的理解不再是纸上谈兵，而是有了更扎实的工程实践基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的写作风格非常严谨，每一个推导过程都交代得清清楚楚，没有那种含糊不清的过渡，这点我非常欣赏。很多工程书籍在推导公式时，会省略一些中间步骤，导致读者需要自己去填补空白，但这本书里，作者似乎预料到了读者可能在哪里卡壳，所以详细地列出了每一步的逻辑关系。特别是关于有限元分析在框架结构中的应用那一章节，作者不仅展示了如何进行模型建立，还深入探讨了网格划分对结果的影响，这一点非常重要，因为在实际的数值模拟中，模型的质量直接决定了计算结果的可靠性。我特别喜欢它里面对“设计优化”的讨论，不仅仅是告诉我们“怎么做”，更重要的是引导我们思考“为什么这么做”，以及在不同约束条件下，如何找到最优的设计方案。这本书读下来，感觉自己的设计思路被拓宽了，不再是机械地套用公式，而是更加注重结构体系的整体性能和经济性考量。

评分☆☆☆☆☆

第1节 框架的非抗震设计

评分☆☆☆☆☆

第1节 框架的非抗震设计

评分☆☆☆☆☆

第6节 重力二阶效应及结构稳定

评分☆☆☆☆☆

第3节 内力计算

评分☆☆☆☆☆

第1节 框架结构的组成与特点

评分☆☆☆☆☆

第5节 结构主要控制指标验算

评分☆☆☆☆☆

第6节 截面配筋设计

评分☆☆☆☆☆

第3节 内力调幅

评分☆☆☆☆☆

第5章 设计内力