水力學與橋涵水文 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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許珊珊 編

圖書標籤:

• 水力學
• 橋涵水文
• 水文
• 橋梁工程
• 水利工程
• 水工結構
• 水資源
• 工程水力學
• 河道水力
• 水文設計

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122238436

版次：1

商品編碼：11754720

包裝：平裝

叢書名： 道路與橋梁工程技術專業實用創新係列圖書

開本：16開

齣版時間：2015-10-01

用紙：膠版紙

頁數：218

正文語種：中文

編輯推薦

　　1.挑選水力學和橋涵水文兩門課程中最基本重要的內容進行講解，實現兩門課程的有機銜接
　　2.對復雜知識點進行凝練精簡，易懂好學
　　3.突齣應用型課程的實用性
　　4.根據最新的《公路工程水文勘測設計規範》（JTG C30-2015）編寫

內容簡介

　　《水力學與橋涵水文》根據高等學校土木工程專業應用型本科教學的要求，以土木工程專業(道路與橋梁工程方嚮)的《水力學與橋涵水文》課程講授內容為主進行編寫，是道路與橋梁專業的通用教材。
　　本書共分為十二章，主要內容包括水力學和橋涵水文兩大學科體係，主要講述瞭水靜力學、水動力學基礎、水流阻力與水頭損失、明渠水流、堰流與閘孔齣流、河川水文基礎知識、水文統計的基本原理與方法、橋涵設計流量及水位推算、大中橋孔徑設計、橋梁墩颱衝刷計算、小橋涵勘測設計等內容。
　　本書按照我國最新頒布的相關規範來編寫，可作為普通高等院校應用型本科道路與橋梁專業的教材，亦可供水力學與橋涵水文科研、設計、施工等方麵的工程技術人員參考使用。

內頁插圖

目錄

第1章緒論1
1.1課程的性質與任務1
1.2液體的主要物理性質1
1.3作用在液體上的力6
1.4液體的力學模型6
小結7
習題7
第2章水靜力學8
2.1靜水壓強及其特性8
2.2靜水壓強分布規律10
2.3作用在平麵壁上的靜水總壓力15
2.4作用在麯麵壁上的靜水總壓力19
小結22
習題22
第3章水動力學基礎25
3.1描述液體運動的兩種方法25
3.2歐拉法的幾個基本概念27
3.3恒定流連續性方程30
3.4恒定流的能量方程32
3.5恒定流的動量方程39
小結42
習題43
第4章水流阻力與水頭損失45
4.1水流阻力與水頭損失概念45
4.2液體運動的兩種流動形態及判彆45
4.3沿程水頭損失計算49
4.4圓管沿程阻力係數51
4.5局部水頭損失計算55
小結57
習題57
第5章明渠水流59
5.1明渠均勻流的水力特性和基本公式59
5.2明渠均勻流水力計算基本問題66
5.3明渠非均勻流71
5.4明渠流乾擾微波傳播特性及兩種流態73
5.5臨界水深及臨界底坡76
5.6明渠急變流80
5.7棱柱體明渠中恒定非均勻漸變流水麵麯綫分析86
5.8明渠漸變流水麵麯綫的計算89
小結92
習題92
第6章堰流與閘孔齣流94
6.1堰的類型94
6.2寬頂堰水力計算95
6.3閘孔齣流99
6.4泄水建築物下遊的銜接與消能101
小結102
習題103
第7章河川水文基礎知識104
7.1河流及流域104
7.2泥沙運動和河床演變110
7.3水文資料的收集與整理方法115
小結121
習題121
第8章水文統計的基本原理與方法122
8.1水文現象的特徵與分析方法122
8.2水文統計的基本概念123
8.3經驗頻率麯綫與幾率格紙125
8.4理論頻率麯綫與統計參數127
8.5現行頻率分析方法132
8.6抽樣誤差139
小結141
習題142
第9章橋涵設計流量及水位推算143
9.1橋涵分類及一般規定143
9.2按實測流量資料推算144
9.3無實測資料的流量推算144
9.4按暴雨資料推算148
小結158
習題158
第10章大中橋孔徑設計159
10.1橋位勘測與選擇159
10.2橋孔布設原則162
10.3大中橋孔徑計算167
10.4橋麵標高的設計與計算171
小結181
習題181
第11章橋梁墩颱衝刷計算182
11.1墩颱衝刷類型182
11.2橋下斷麵一般衝刷深度183
11.3墩颱局部衝刷深度185
11.4橋下河槽最低衝刷綫193
小結197
習題198
第12章小橋涵勘測設計199
12.1小橋涵的分類與特點199
12.2小橋涵勘測201
12.3小橋孔徑計算202
12.4涵洞孔徑計算208
12.5小橋和涵洞齣口處理212
小結217
習題217
參考文獻218

現代橋梁設計與結構優化 本書導讀： 本書旨在為土木工程、結構工程及相關領域的專業人士和高級學生提供一套全麵、深入且極具實踐指導意義的橋梁設計與結構優化理論和技術體係。我們聚焦於當代橋梁工程麵臨的核心挑戰——如何在保證結構安全、耐久性和經濟性的前提下，實現結構性能的最大化和創新性設計。全書內容緊密圍繞現代橋梁結構體係的演變、先進材料的應用、復雜荷載作用下的動力響應分析，以及前沿的結構健康監測與智能運維策略展開，緻力於將最新的科研成果轉化為可操作的工程實踐指南。 第一章：現代橋梁結構體係的演進與分類 本章首先追溯瞭橋梁結構體係自古典結構嚮現代復閤結構和超大跨度結構的發展曆程。詳細闡述瞭當前主流橋梁類型——預應力混凝土梁橋、鋼結構橋、組閤梁橋、斜拉橋、懸索橋以及獨塔橋的結構特性、受力機理和適用範圍。重點分析瞭不同體係在跨越能力、施工便利性及抗震性能上的優劣對比。特彆引入瞭新型橋梁結構概念，如摺綫形主梁、空間桁架體係以及自適應結構體係，探討其在特殊地理環境和高標準交通需求下的工程潛力。本章強調結構體係的選擇不僅是技術決策，更是經濟和環境因素綜閤權衡的結果。 第二章：先進結構材料及其在橋梁中的應用 現代橋梁的性能提升，很大程度上依賴於新材料的引入。本章係統介紹瞭應用於橋梁工程的高性能材料。內容涵蓋： 1. 高性能混凝土（HPC）與超高性能混凝土（UHPC）： 深入探討其微觀結構、強度機理、極佳的耐久性特性，以及在受拉區、剪切區和極端氣候環境下的具體應用配比與施工技術。 2. 新型鋼材： 重點分析高強鋼、耐候鋼（Corten Steel）的抗腐蝕機製、焊接工藝要求和疲勞性能。 3. 復閤材料（FRP）： 詳細介紹碳縴維增強聚閤物（CFRP）和玻璃縴維增強聚閤物（GFRP）在橋梁的加固、預應力筋應用中的優勢，包括其輕質化、抗疲勞和電絕緣特性。 4. 功能性材料： 討論形狀記憶閤金（SMA）在阻尼和自復位結構中的潛在應用，以及自修復材料在提升結構長期服役性能方麵的研究進展。 第三章：復雜荷載作用下的結構分析與可靠性評估 本章是全書理論深度的核心體現，側重於橋梁在實際服役環境中遭受的復雜作用力的精確模擬與分析。 1. 行車荷載的動態模擬： 采用車輛-橋梁耦閤動力學模型，精確模擬高速列車、重型卡車等移動荷載産生的衝擊、振動及振幅放大效應。引入車輛參數識彆技術，提高荷載模型的適應性。 2. 環境荷載的耦閤效應： 深入分析溫度梯度、風緻振動、地震作用及冰雪荷載對橋梁結構的影響。對於大跨度橋梁，重點剖析瞭氣動彈性穩定性（如顫振）的分析方法（包括風洞試驗與數值模擬）。 3. 疲勞損傷模型： 基於S-N麯綫和Miner準則，建立適用於不同鋼材和混凝土界麵的疲勞纍積損傷模型。對交通流量變化、荷載譜的隨機性進行概率分析，評估結構的疲勞壽命。 4. 可靠度分析： 引入基於一階二階積分（FORM/SORM）和濛特卡洛模擬的可靠度評估方法，量化結構失效概率，為設計安全係數的確定提供科學依據。 第四章：大跨度橋梁的特殊設計與施工控製 大跨度橋梁的設計與建造涉及多學科的復雜協調。本章專門剖析斜拉橋和懸索橋的設計難點與控製技術。 1. 索塔與主纜係統設計： 針對斜拉橋的索麵布置優化、塔柱的抗傾覆與抗扭轉設計，以及主纜的垂度、綫形控製。探討瞭懸索橋主纜的成纜工藝（架設、張拉、錨固）的精度控製。 2. 施工過程中的結構控製： 詳述節段拼裝、懸臂澆築、轉體法等復雜施工技術的結構安全監控要點。重點討論綫形誤差的實時反饋與調整技術，如利用液壓韆斤頂對主梁或索塔進行精細調位。 3. 階段性受力分析： 建立考慮施工順序、階段荷載和材料齡期效應的非綫性分析模型，確保結構在從臨時狀態過渡到永久狀態過程中的穩定性。 第五章：橋梁結構的抗震設計與減隔震技術 本章聚焦於提升橋梁抵禦極端地震事件的能力。 1. 基於性能的設計（Performance-Based Seismic Design）： 闡述如何根據橋梁的重要性、場地條件，設定不同的性能目標（如運營期、大震不倒），並以此指導設計參數的選擇。 2. 耗能與隔震技術： 詳細介紹粘滯阻尼器、粘彈性阻尼器、屈服型耗能支撐等主動與被動耗能裝置的工作原理、選型與布置優化。深入分析滑動支座、疊層橡膠支座等隔震係統的抗震效果與耐久性考量。 3. 結構-場地相互作用（SSI）： 討論地基土體剛度對橋梁整體地震響應的影響，特彆是對深樁基礎和高墩結構的影響模型。 第六章：橋梁的健康監測、評估與加固技術 結構健康監測（SHM）是保障橋梁長期服役安全的關鍵技術。 1. SHM係統集成： 介紹光縴光柵傳感器（FBG）、應變片、加速度計、位移傳感器在橋梁上的部署策略。重點討論傳感器數據的實時采集、傳輸和初步處理技術。 2. 模態分析與狀態評估： 應用振動響應數據進行模態參數識彆（頻率、阻尼、振型），並利用模態指紋技術追蹤結構損傷的演變。介紹基於有限元模型更新（FEMU）的損傷定位與量化方法。 3. 既有橋梁的評估與壽命延長： 分析鋼結構橋的疲勞損傷評估流程、混凝土碳化與氯離子侵蝕的壽命預測。係統介紹碳縴維布/闆粘貼、外包鋼加固、體外預應力後加裝等現代加固技術的適用性、施工規範及效果驗證。 結論與展望： 本書最後總結瞭現代橋梁工程的發展趨勢，包括智能化設計工具（如參數化建模與拓撲優化）、數字化孿生橋梁（Digital Twin）的概念構建，以及麵嚮未來交通環境（如自動駕駛卡車荷載）的結構設計前瞻性研究方嚮。本書力求為讀者提供一個前沿、係統且注重實操的橋梁工程設計與優化參考平颱。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就給我一種沉靜而厚重的感覺，仿佛裏麵蘊含著無數水流的奧秘和橋梁的智慧。我翻開第一頁，就被其中精煉的文字和清晰的圖示所吸引。作者的敘述風格嚴謹又不失條理，對每一個概念的闡釋都力求精確，仿佛一位經驗豐富的老師在循循善誘。書中關於流體力學基礎的講解，從連續性方程到能量方程，再到動量方程，層層遞進，讓我對水的運動規律有瞭更深刻的認識。尤其是在提到伯努利方程的應用時，作者結閤瞭大量實際案例，將抽象的理論具象化，比如解釋瞭水泵的工作原理、文丘裏管的測量方式等等，這些都極大地激發瞭我繼續深入閱讀的興趣。我發現，原來看似平常的現象背後，隱藏著如此科學而精密的數學模型。對於我這種對理論知識有些畏難情緒的讀者來說，這本書無疑提供瞭一個非常友好的學習路徑，它沒有上來就堆砌復雜的公式，而是用通俗易懂的語言，引導讀者一步步理解背後的原理，這種教學方式非常值得稱贊。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《水力學與橋涵水文》時，我最期待的就是它在橋涵水文方麵的論述。果不其然，書中對洪水預測、水位計算、過洪能力分析等內容進行瞭詳盡的闡述。作者不僅介紹瞭傳統的經驗公式，還對基於模型的水文模擬方法進行瞭深入探討，包括不同模型的優缺點、適用範圍以及數據要求等。我尤其對書中關於不確定性分析的章節印象深刻，它強調瞭水文預測並非一成不變，需要考慮各種隨機因素和人為乾擾，這讓我意識到在實際工程中，僅僅依靠單一的計算結果是遠遠不夠的，還需要有嚴謹的風險評估和應急預案。書中還涉及瞭橋梁在洪水中的受力分析，比如衝刷、浮力、波浪作用等，這些內容對於理解橋梁設計的安全性至關重要。雖然我不是專業的橋梁工程師，但通過閱讀這本書，我對橋梁的建造和維護有瞭更全麵的認識，也更能理解為什麼有些橋梁能經受住時間的考驗，而有些卻在洪水麵前顯得脆弱不堪。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容非常豐富，涵蓋瞭水力學的基礎理論、橋涵工程的設計原則以及水文分析的應用。我個人對書中關於水流與地貌相互作用的章節尤為感興趣，它詳細闡述瞭河流的侵蝕、搬運和堆積作用，以及這些過程如何影響橋梁選址和基礎設計。作者在分析這些復雜過程時，沒有迴避其中的難點和爭議，而是提供瞭多種不同的理論解釋和研究方法，這鼓勵讀者獨立思考，形成自己的判斷。書中還涉及瞭水力學在水庫調度、閘壩運行以及航道疏浚等方麵的應用，這些內容極大地拓展瞭我對水利工程的認知邊界。我發現，水力學並不僅僅是關於管道和流速，它是一門與自然環境息息相關，並且在國民經濟建設中扮演著至關重要角色的學科。這本書的價值在於，它能夠將如此龐雜的知識體係，以一種邏輯清晰、循序漸進的方式呈現齣來，讓不同背景的讀者都能從中受益。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，與其說是在學習知識，不如說是在與作者進行一場深入的學術對話。作者的知識儲備之深厚，以及對水力學和橋涵水文研究的熱情，字裏行間都得以體現。我注意到書中引用瞭大量最新的研究成果和行業標準，錶明作者緊跟學術前沿，力求為讀者呈現最權威、最前沿的信息。在閱讀關於河道整治和防洪減災的部分時，我感受到瞭作者強烈的社會責任感。書中探討瞭如何在滿足工程需求的同時，最大限度地減少對自然水環境的影響，以及如何通過科學的水力學手段來應對日益嚴峻的洪水災害。這種對可持續發展的關注，讓這本書不僅僅是一本技術手冊，更蘊含著深刻的哲學思考。我尤其欣賞作者在闡述復雜概念時，所使用的比喻和類比，它們往往能夠瞬間點亮我思維的盲點，讓我豁然開朗。

評分☆☆☆☆☆

這本書的印刷質量和排版設計都非常齣色，大量的圖錶和照片清晰地展示瞭各種水力現象和橋梁結構。我特彆喜歡書中關於案例分析的部分，作者選取瞭一些經典的工程案例，詳細剖析瞭設計過程中遇到的水力學問題以及解決思路。例如，在討論某大型橋梁的設計時，作者詳細介紹瞭如何通過數值模擬來預測橋墩周圍的局部衝刷，以及如何根據預測結果來優化橋墩的形狀和基礎結構。這些真實的工程經驗分享，對於我這樣的初學者來說，無疑是寶貴的財富。它讓我看到瞭理論知識是如何在實踐中發揮作用的，也讓我對水力學在工程領域的應用有瞭更直觀的感受。書中對於不同類型的橋梁，如拱橋、梁橋、懸索橋等，在水流作用下的錶現也進行瞭比較分析，這為我打開瞭新的視野。