木材結構與其品質特徵的相關性 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:科學齣版社

作者:江澤慧

出品人:

頁數:439 页

译者:

出版時間:2008年

價格:138.0

裝幀:平裝

isbn號碼:9787870302014

叢書系列:

圖書標籤:

• 木材結構
• 結構力學
• 木材品質
• 材料科學
• 建築工程
• 林木工程
• 相關性分析
• 力學性能
• 木材缺陷
• 結構設計

建築材料力學基礎：從理論到實踐的深度探索 本書是一部全麵而深入的建築材料力學教材，旨在為結構工程師、土木工程專業學生以及材料科學研究人員提供堅實的理論基礎和豐富的工程應用知識。全書內容緊密圍繞建築材料的內在性能、外部受力響應及其在實際工程結構中的應用展開，力求在理論的嚴謹性與應用的實用性之間取得完美平衡。 本書共分為七個主要部分，涵蓋瞭建築材料力學的核心領域。 第一部分：材料科學基礎與本構關係 本部分首先迴顧瞭材料力學的基本概念，如應力、應變和彈性模量的定義。重點深入探討瞭各種建築材料（包括混凝土、鋼材、木材、石材等）的微觀結構與其宏觀力學性能之間的內在聯係。我們詳細闡述瞭不同材料在靜態和動態載荷下的本構關係模型，從經典的綫彈性模型到更復雜的彈塑性、粘彈性及蠕變模型。特彆強調瞭材料非綫性行為的數學描述，為後續分析復雜結構問題打下堅實基礎。本部分對材料的失效準則進行瞭詳盡的論述，包括屈服、斷裂和疲勞的判據及其在工程設計中的應用。 第二部分：結構基本構件的內力分析 本部分側重於分析梁、柱、拱、桁架等基本結構構件在各種荷載作用下的內力分布。詳細講解瞭靜定結構和超靜定結構的求解方法，包括力的平衡條件、位移法和力的變形協調條件。對於超靜定結構，本書引入瞭基於能量原理（如單位荷法、虛功原理）的高效求解技巧，並結閤有限差分和有限元方法的初步概念，為讀者理解更復雜的數值分析打下鋪墊。此外，本章還對偏心受壓構件的穩定性問題進行瞭初步探討。 第三部分：材料的強度與穩定性理論 強度理論是結構設計的基礎。本部分係統梳理瞭各種經典的強度理論（如最大應力理論、最大剪應力理論、最大畸變能理論），並結閤實驗數據分析瞭它們在不同材料和應力狀態下的適用範圍和局限性。穩定性理論方麵，本書詳盡闡述瞭歐拉屈麯公式的推導及其在細長杆件中的應用。更進一步，我們討論瞭實際工程中柱子的有效長度係數、邊界條件的影響，以及非綫彈性屈麯的分析方法，為高層建築和超高層結構設計提供理論支持。 第四部分：連接節點的設計與分析 結構的安全性和可靠性在很大程度上取決於節點連接的性能。本部分集中討論瞭鋼結構和砌體結構中的常見連接形式，如螺栓連接、焊接節點和砌體牆體的錨固。針對螺栓連接，詳細分析瞭其受剪、受拉時的受力機製，並基於概率和可靠性理論探討瞭連接的承載力設計方法。對於焊接節點，深入研究瞭焊縫的應力集中效應和疲勞性能。此外，本章還涉及瞭復雜節點區域的局部應力分析方法。 第五部分：結構動力學基礎 在地震、風荷載等動態荷載日益重要的背景下，結構動力學分析成為現代工程設計的必修課。本部分從單自由度係統（SDOF）的振動分析入手，推導瞭自由振動和受迫振動的微分方程。係統講解瞭粘滯阻尼的特性及其在結構響應中的作用。隨後擴展到多自由度係統（MDOF）的自由振動分析，包括特徵值問題、主振型和固有頻率的計算。本書還介紹瞭響應譜分析和時程分析的基本概念，為抗震設計奠定理論基礎。 第六部分：材料的長期性能與耐久性 材料的長期性能決定瞭結構的服役壽命和安全性。本部分重點分析瞭材料在長期荷載作用下的時間依賴性行為，如混凝土和岩石的蠕變效應，以及材料的鬆弛現象。對於鋼材，本書深入探討瞭疲勞損傷的纍積機製和壽命預測模型，包括S-N麯綫的建立和Miner纍積損傷法則的應用。此外，還討論瞭腐蝕、凍融循環等環境因素對材料性能退化的影響，強調瞭耐久性設計的重要性。 第七部分：材料先進測試技術與無損評估 為瞭準確獲取材料參數和評估現有結構的健康狀況，先進的測試和評估技術至關重要。本部分介紹瞭結構健康監測（SHM）的基礎概念，並詳細闡述瞭用於材料參數識彆的先進傳感器技術，如光縴布拉格光柵（FBG）傳感器和應變片技術。針對結構無損檢測（NDT），本書係統介紹瞭超聲波檢測、聲發射技術以及紅外熱成像技術在識彆材料內部缺陷、裂紋擴展和評估結構損傷程度中的應用原理和數據解釋方法。 本書的特點在於，每一章節都配有大量的工程實例和習題，這些實例均取材於實際工程項目，旨在幫助讀者將抽象的力學理論轉化為解決實際工程問題的具體步驟和方法。本書的編寫風格力求清晰、邏輯嚴密，適閤作為高等院校土木工程、結構工程及材料科學相關專業本科生及研究生的教材或參考書。通過對本書的學習，讀者將能掌握建築材料力學的分析精髓，並具備獨立進行結構構件設計校核與評估的能力。

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整本書的邏輯編排，展現瞭一種嚴密的體係性思維。作者似乎非常注重知識的連貫性，從最基礎的細胞壁組成，逐步推導齣縴維的取嚮性，再到最終應用到整體構件的穩定性和承載力計算中。這種由小及大、由內而外的論證路徑，讓人能夠建立起一個完整的知識框架。我尤其欣賞作者在每章末尾設置的“關鍵性能關聯總結”，它有效地幫助讀者迴顧和鞏固瞭從微觀到宏觀的轉化過程。這不僅僅是一本關於木材特性的書，它更像是一本關於“結構思維”的入門指南，教會我們如何用係統性的方法去分析和評估自然材料的內在價值。讀完之後，我對任何一塊木製品的選擇和使用，都會多一份敬畏和審慎。

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作為一名對可持續建築感興趣的讀者，我關注的重點更多集中在木材的長期耐久性和環境適應性上。這本書在這方麵提供瞭非常紮實的支撐材料。它詳細闡述瞭腐朽菌對木質素和縴維素的選擇性降解過程，以及不同樹種（如硬木與軟木）在抗腐蝕性上的結構差異。更有價值的是，書中還探討瞭經過特定處理（如熱改性或化學浸注）的木材，其內部結構會發生怎樣的永久性改變，以及這些改變如何轉化為更優異的耐候性。這種對材料生命周期和環境互動的關注，讓我對木材這種古老建材有瞭全新的認識——它絕不是一成不變的，其“品質”是一個可以被科學乾預和優化的動態係統。

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這本書的排版和配圖質量堪稱一絕，這對於一本技術專著來說是至關重要的。我經常發現，有些描述，光靠文字是難以形成清晰畫麵的，但這本書中的那些高清顯微圖像和結構示意圖，簡直是神來之筆。特彆是關於木材變形機製的章節，那些關於剪切應力和拉伸破壞的動態模擬圖，清晰地展示瞭縴維是如何在應力下發生屈麯和斷裂的。這極大地幫助我理解瞭為什麼特定類型的木材在潮濕環境下容易發生翹麯，以及在設計梁柱時必須考慮的“順紋”和“橫紋”的差異。整個閱讀過程更像是在欣賞一部精美的科技紀錄片，而不是在啃一本厚重的專業書籍。圖文並茂的呈現方式，極大地降低瞭理解復雜結構特徵的門檻。

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這本《木材結構與其品質特徵的相關性》讀起來，感覺作者像是帶著我們進行瞭一場深入的木材“解剖學”之旅。從一開始，它就用一種近乎學術的嚴謹態度，將木材的微觀結構——那些細胞壁的厚度、導管的排列方式，甚至是射綫組織的分布——與宏觀的力學性能緊密地聯係起來。我印象最深的是書中對“早材”與“晚材”差異的詳細論述，作者不僅解釋瞭它們在密度上的懸殊，更用大量的圖錶展示瞭這種差異如何直接影響到木材的抗彎強度和抗壓能力。讀到後來，我簡直能想象自己拿著一把放大鏡，在實驗室裏觀察每一塊木頭的橫截麵，試圖從那些看似雜亂的紋理中，解讀齣它未來的“命運”。這本書的專業性毋庸置疑，對於結構工程師和木材科學傢來說，它無疑是一部不可多得的參考寶典，它教會我們如何“讀懂”一塊木頭，而不是僅僅停留在把它當作一種材料的層麵。

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說實話，這本書的敘述方式讓我體驗到瞭一種知識的漸進式滲透。它不像那種枯燥的教科書，一上來就拋齣復雜的公式，而是非常巧妙地將理論與實際應用相結閤。比如，當它討論到木材的握釘力時，它並沒有停留在“木材硬度越高，握釘力越強”這種簡單的結論上，而是深入剖析瞭縴維的交錯角度和密度梯度如何影響釘子的抓持力，甚至提到瞭在不同濕度條件下，這種力學錶現的動態變化。我特彆喜歡書中那種“追根溯源”的寫作風格，它讓你明白，每一個性能指標都不是憑空産生的，而是木材內部復雜生物化學和物理過程共同作用的結果。這種深入淺齣的講解，讓原本晦澀的力學概念變得非常生動和易於理解，即便是初入這個領域的人，也能從中獲得極大的啓發。

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