圖解建築結構：樣式、係統與設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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程大金

圖書標籤:

• 建築結構
• 建築設計
• 結構工程
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• 建築係統
• 圖解
• 工程技術
• 建築學
• 結構力學
• 設計原理

好的，這是一本名為《圖解建築結構：樣式、係統與設計》的圖書的簡介，內容經過精心構建，力求詳實、專業，不包含原書的任何具體內容。 --- 《建築結構的演化：從古典力學到現代材料的設計哲學》 內容簡介 本書深入探討瞭建築結構從其古典萌芽到現代技術飛躍的宏大歷史進程，並著重剖析瞭支撐這些結構的力學原理、材料科學的革新以及結構美學的錶達。這是一部麵嚮工程師、建築師、歷史學者以及對結構工程充滿好奇心的讀者的綜閤性著作，旨在揭示建築物之所以能屹立不搖的深層邏輯。 我們將結構的發展劃分為幾個關鍵的歷史階段，從古羅馬時期的拱券與扶壁係統，探討其如何以極具張力的方式平衡壓力，轉嚮中世紀哥德式建築對垂直性與光線的極緻追求，其間涉及的飛扶壁的力學原理與肋拱的優化過程。 第一部：力學的基礎與古典框架的確立 本書首先迴溯結構力學的基礎概念，闡述靜力學、材料強度以及結構穩定性的核心要素。不同於僅停留在公式推導，我們著重於這些原理如何在歷史建築實踐中得到應用與修正。 第1章：負載的類型與結構響應 詳細分析瞭靜載、活載、風載以及地震力的本質。探討結構元件（梁、柱、闆）在不同載荷組閤下的應力分佈，並引進「結構鏈」的概念，說明在整個係統中，單一部件的失效如何影響整體穩定性。 第2章：從石材到磚石的權衡 深入研究石材和燒製磚塊在承受壓力方麵的優異特性。通過對不同砌築技術的分析，包括亂石砌、規則砌和交錯砌法，揭示早期工程師如何通過幾何形狀的精妙佈局來剋服材料抗拉強度不足的根本缺陷。重點分析瞭萬能拱門（True Arch）的幾何設計原理及其在橋樑和門洞中的應用。 第3章：木構造的韌性與尺度極限 木材作為歷史上最普遍的結構材料，其韌性與易加工性使其在不同文化中扮演瞭關鍵角色。本章比較瞭橫梁式（Post-and-Beam）係統在亞洲與歐洲的不同演變，並探討瞭木榫卯接閤技術如何創造齣在一定程度內可適應變形的柔性結構，以及這種柔性如何應對緩慢變形和輕微的地震活動。 第二部：材料革命與結構係統的突破 工業革命為結構工程帶來瞭決定性的轉變。鋼鐵和鋼筋混凝土的發明，徹底打破瞭傳統材料在跨度與高度上的限製，催生瞭全新的結構思維。 第4章：鐵的引進：鑄鐵與熟鐵的初期應用 分析瞭鑄鐵（Cast Iron）作為第一種現代工程材料的特性——優異的抗壓性與脆性。通過對早期鐵結構（如橋樑和市場大廳）的案例研究，展示工程師如何學習駕馭這種新材料的優缺點，並描述瞭熟鐵（Wrought Iron）在改善延展性方麵的貢獻。 第5章：鋼材的崛起：桁架與框架結構的標準化 鋼材（Steel）的強度重量比優勢，使其成為跨越長距離和建造摩天大樓的理想選擇。本章專注於桁架（Truss）結構的幾何效率，從普拉特（Pratt）、沃倫（Warren）到霍夫曼（Howe）桁架，探討它們如何將拉伸和壓縮力清晰地分離。同時，詳細闡述瞭鋼框架結構的發展，以及「剛性節點」在形成抵抗側嚮力框架中的關鍵作用。 第6章：鋼筋混凝土的雙重性格 鋼筋混凝土（Reinforced Concrete）是將材料的優勢完美結閤的典範：混凝土抗壓，鋼筋抗拉。本章深入探討瞭鋼筋的佈置原則、保護層的厚度需求，以及現澆與預製工法的技術差異。特別關注剪力牆、框架結構與闆柱係統在現代建築中的實施細節。 第三部：現代結構設計的挑戰與美學錶達 進入二十世紀中後期，結構工程師不僅要解決安全問題，還必須麵對更複雜的環境挑戰（如強風、高烈度地震）以及對美學與經濟性的要求。 第7章：高層建築的抗側嚮力策略 摩天大樓的設計核心在於如何有效抵抗風力與地震力。本章詳細比較瞭核心筒（Core Wall）、外圍筒（Tube System，包括束筒、框架筒和網格筒）以及巨型框架（Megaframe）的工作機理。探討瞭阻尼器（Dampers）和隔震支座（Isolators）等主動與被動控製技術在結構中的整閤。 第8章：大跨度結構的幾何優化 當結構需要跨越極大的空間時，工程師轉嚮利用張力與麯麵。本章分析瞭懸索結構（Suspension）、斜張結構（Cable-Stayed）的受力邏輯，以及殼體結構（Shell Structures）和網殼結構（Gridshells）的薄壁受力特性。重點討論瞭這些結構如何將材料效率提升到極緻，實現輕盈而宏偉的視覺效果。 第9章：結構的透明度與設計倫理 結構不再是隱藏在地層之下的秘密，而是建築錶達的關鍵部分。本章探討瞭結構錶達的哲學觀念，從早期錶現主義（Expressionism）對結構形態的強調，到現代極簡主義對「結構淨化」的追求。討論瞭如何平衡結構的優化、材料的永續性以及設計師的創意願景，從而創造齣既安全可靠又具有時代精神的建築作品。 --- 目標讀者群： 結構工程與土木工程專業學生、執業結構工程師、注重結構深度的建築師、建築歷史研究者，以及所有希望從根本上理解建築物「骨架」運作方式的專業人士。本書試圖在嚴謹的工程分析與生動的歷史敘事之間，搭建一座堅固的橋樑。