結(jié)構(gòu)概念:感知與應(yīng)用(第二版)
定 價(jià):78 元
- 作者:[英] 季天健,Adrian,J.,Bell·Brian,R.Ellis 著,武岳,孫曉穎,李強(qiáng),張清文 譯
- 出版時(shí)間:2018/5/1
- ISBN:9787040487459
- 出 版 社:高等教育出版社
- 中圖法分類:TU318
- 頁碼:405
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《結(jié)構(gòu)概念:感知與應(yīng)用(第二版)》結(jié)合大量的實(shí)物模型演示和工程實(shí)例,致力于對(duì)結(jié)構(gòu)概念的理解與應(yīng)用,使結(jié)構(gòu)概念成為溝通抽象理論和實(shí)際應(yīng)用之間的橋梁。在第一版基礎(chǔ)上,第二版增加了對(duì)于靜力剛度與模態(tài)剛度、靜力問題與動(dòng)力問題、試驗(yàn)研究與理論研究,以及理論與實(shí)踐等問題的探討!督Y(jié)構(gòu)概念:感知與應(yīng)用(第二版)》適合于土木工程專業(yè)的本科生和研究生學(xué)習(xí),也可供建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生和具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師參考。
本書作為《感知結(jié)構(gòu)概念》的第二版,英文書名有所改動(dòng),由Seeing and Touching Structural Concepts改為Understarzding and Using Structural Concepts.原書名強(qiáng)調(diào)如何更好地理解結(jié)構(gòu)概念,而現(xiàn)書名則強(qiáng)調(diào)對(duì)結(jié)構(gòu)概念的理解與應(yīng)用。換句話說,理解結(jié)構(gòu)概念的目的是為了應(yīng)用,而且是創(chuàng)新性的應(yīng)用,以解決工程實(shí)際問題,從而使工程設(shè)計(jì)更加安全、經(jīng)濟(jì)和美觀。
書名的改變反映了我們對(duì)結(jié)構(gòu)概念本質(zhì)的理解。在這一版中,結(jié)構(gòu)概念定義為:
結(jié)構(gòu)概念是對(duì)描述某一結(jié)構(gòu)現(xiàn)象或方法的物理變量間數(shù)學(xué)關(guān)系式的領(lǐng)悟性解讀和定性表述;它抓住了該關(guān)系式的物理內(nèi)涵,并為其在工程中的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
該定義表明,結(jié)構(gòu)概念體現(xiàn)了對(duì)理論知識(shí)的深入理解,并且將對(duì)數(shù)學(xué)、物理的理解與工程實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來,從而為相關(guān)學(xué)習(xí)和研究提供了一種有效的方法。
結(jié)構(gòu)概念可以通過抽象的方式從課本理論中學(xué)習(xí),也可以結(jié)合實(shí)物模型和實(shí)際案例通過一種直觀的方式來學(xué)習(xí)。相比之下,后一種方式更具有啟發(fā)性、激勵(lì)性和趣味性,但需要在課本中引入更多的實(shí)物模型和恰當(dāng)?shù)膶?shí)際案例。理想的方式是將這兩種學(xué)習(xí)方式整合在一起.使彼此相互補(bǔ)充。本書的目的就是提供一種直觀的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)概念的方法,并使之與傳統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)相結(jié)合。為實(shí)現(xiàn)此目標(biāo),采用了以下3種方式:
。1)通過一系列簡(jiǎn)單演示模型來說明結(jié)構(gòu)概念或概念的作用,從而為理解理論知識(shí)提供一種簡(jiǎn)單、便捷的方式。
。2)通過一些工程實(shí)際案例和日常生活實(shí)例來展示對(duì)結(jié)構(gòu)概念的創(chuàng)新應(yīng)用,一方面說明如何應(yīng)用結(jié)構(gòu)概念,另一方面也有助于建立理論與實(shí)踐的聯(lián)系。
。3)通過將一些包含結(jié)構(gòu)概念的研究成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資料,改善和更新已有的授課內(nèi)容。
實(shí)物模型逼真簡(jiǎn)單,可以用來說明某一結(jié)構(gòu)概念。本書中的模型通常是成對(duì)出現(xiàn)的,其中一個(gè)使用了結(jié)構(gòu)概念,另一個(gè)則沒有。這樣就可以通過兩個(gè)模型的響應(yīng)差異明顯地看到和感覺到結(jié)構(gòu)概念的作用。模型可以由教師在課堂上演示或由學(xué)生在課下使用。本書提供了大量的照片來說明這些模型以及它們的作用。
實(shí)際案例用來說明結(jié)構(gòu)概念是怎樣在實(shí)際中應(yīng)用的,特別是創(chuàng)新性的應(yīng)用,以產(chǎn)生有效的工程解決方案。通過這些案例使學(xué)生的認(rèn)識(shí)從結(jié)構(gòu)構(gòu)件延伸至結(jié)構(gòu)整體,從單純理解擴(kuò)展到實(shí)際應(yīng)用。這些案例也為我們欣賞工程師和建筑師在解決實(shí)際問題時(shí)的非凡創(chuàng)造力提供了機(jī)會(huì)。
在結(jié)構(gòu)概念的學(xué)習(xí)中,實(shí)踐、研究和教學(xué)三者是融為一體的,彼此相互促進(jìn)、相互受益。針對(duì)新出現(xiàn)的工程問題的研究會(huì)帶來新的概念并提供新的案例,這將有效地豐富結(jié)構(gòu)概念的教學(xué)內(nèi)容。本書某些章節(jié)的內(nèi)容即源自這些研究。
除了有利于更好地理解外,實(shí)物模型和實(shí)際案例還有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課堂實(shí)踐表明,相對(duì)于單純依靠語言或黑板/投影/幻燈片講解的內(nèi)容,學(xué)生對(duì)于利用實(shí)物演示的授課內(nèi)容表現(xiàn)出更濃厚的興趣。相對(duì)于課本例題,他們對(duì)應(yīng)用概念解決工程問題的實(shí)際案例表現(xiàn)出更大的興趣。通過直接接觸模型以及將概念、模型和實(shí)際工程問題相聯(lián)系,使學(xué)生受到極大的鼓舞。
第二版在以下4方面作了改進(jìn):
。1)增加了一章“緒論”,對(duì)結(jié)構(gòu)概念進(jìn)行概述,并介紹如何學(xué)習(xí)和使用本書。
。2)在原有“靜力篇”和“動(dòng)力篇”兩部分的基礎(chǔ)上,增加了“綜合篇”部分。該部分包括4章,分別探討了靜力剛度與模態(tài)剛度的關(guān)系、靜力問題與動(dòng)力問題的關(guān)系、試驗(yàn)研究與理論研究的關(guān)系以及理論與實(shí)踐的關(guān)系。
。3)在“靜力篇”和“動(dòng)力篇”部分的每章后面增加了少量的思考題。
(4)增加了一些新模型和新案例。
“靜力篇”和“動(dòng)力篇”部分分別有12章和7章。“綜合篇”部分則致力于將靜力問題和動(dòng)力問題整合在一起。靜力剛度和模態(tài)剛度的概念在工程實(shí)踐中應(yīng)用廣泛,它們通常是分別處理的。第21章研究了兩者的關(guān)系,并探討了這種關(guān)系的理論基礎(chǔ)以及工程應(yīng)用。第22章探討了靜力問題與動(dòng)力問題的關(guān)系,即有些靜力學(xué)方法可以用來解決動(dòng)力學(xué)問題,同時(shí),也可以用一些動(dòng)力學(xué)方法來解決靜力學(xué)問題。最后兩章探討了與實(shí)證相關(guān)的研究工作。第23章受經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的啟發(fā),提出了一系列描述試驗(yàn)研究與理論研究關(guān)系的模型,并通過許多真實(shí)案例加以佐證。第24章通過回顧結(jié)構(gòu)概念的作用探討了理論與實(shí)踐的關(guān)系,這一章的內(nèi)容可能并不成熟和完善,但是大量的實(shí)例為相關(guān)探索提供了有力支持。
本書是我們多年來從事與結(jié)構(gòu)概念有關(guān)的教學(xué)、研究和工程實(shí)踐的成果。書中借助實(shí)物模型和實(shí)際案例提供了大量的課堂演示。同時(shí),采用了大量的其他教材未使用的材料以增強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)概念的理解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新性思考和設(shè)計(jì)。本書對(duì)于各個(gè)層次的工程師,從學(xué)生到咨詢顧問,都是有用的。它對(duì)于包括研究生在內(nèi)的各個(gè)年級(jí)的土木工程專業(yè)的學(xué)生都是有用的,同樣地,它也適用于追求技術(shù)風(fēng)格的建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生及工程設(shè)計(jì)人員。
季天健博士,英國(guó)曼徹斯特大學(xué)教授(Reader),英國(guó)結(jié)構(gòu)工程師學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員。先后在黑河建筑設(shè)計(jì)室、中國(guó)建筑科學(xué)研究院和英國(guó)建筑科學(xué)研究院從事了十余年的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、研究和咨詢工作。1996年進(jìn)入曼徹斯特大學(xué)任教,講授過多個(gè)年級(jí)的結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程。同時(shí)還開展了結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方面的研究工作。2014年與Adrian J.Bell一起獲得英國(guó)結(jié)構(gòu)工程師學(xué)會(huì)頒發(fā)的“杰出結(jié)構(gòu)工程教育獎(jiǎng)”。2016年獲得曼徹斯特大學(xué)的“優(yōu)秀教學(xué)獎(jiǎng)”。
Adrian J.Bell博士,英國(guó)曼徹斯特大學(xué)副教授(Senior Lecturer)。曾從事大跨屋蓋結(jié)構(gòu)和塔桅結(jié)構(gòu)等的設(shè)計(jì)咨詢工作。主要講授結(jié)構(gòu)分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類課程,教齡超過30年。主要研究方向包括索結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)。2014年與季天健一起獲得英國(guó)結(jié)構(gòu)工程師學(xué)會(huì)頒發(fā)的“杰出結(jié)構(gòu)工程教育獎(jiǎng)”。
Brian R.Ellis博士,曾任英國(guó)建筑科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)技術(shù)主管,現(xiàn)已退休。在英國(guó)建筑科學(xué)研究院期間,主要從事與結(jié)構(gòu)振動(dòng)相關(guān)的研究工作,在結(jié)構(gòu)原型試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方面頗有建樹。還參與了英國(guó)國(guó)內(nèi)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。退休后,承擔(dān)過一些工程顧問咨詢工作。
第1章 緒論
1.1 什么是結(jié)構(gòu)概念
1.1.1 來源于理論的結(jié)構(gòu)概念
1.1.2 來源于實(shí)踐的結(jié)構(gòu)概念
1.2 為什么要學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)概念
1.3 學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)概念的方法
1.3.1 理論知識(shí)
1.3.2 模型演示
1.3.3 應(yīng)用實(shí)例
1.3.4 學(xué)生參與
1.4 本書的內(nèi)容安排
1.5 學(xué)習(xí)建議
1.5.1 對(duì)于學(xué)生
1.5.2 對(duì)于教師
1.5.3 對(duì)于工程師
參考文獻(xiàn)
第一部分 靜力篇
第2章 平衡
2.1 定義與概念
2.2 理論背景
2.3 模型演示
2.3.1 作用力與反作用力
2.3.2 穩(wěn)定平衡與不穩(wěn)定平衡
2.3.3 板一瓶子系統(tǒng)
2.3.4 磁懸浮模型
2.4 應(yīng)用實(shí)例
2.4.1 限行桿
2.4.2 人行橋
2.4.3 天平秤
2.4.4 舞臺(tái)表演
2.4.5 磁懸浮列車
2.4.6 垃圾撮子
思考題
參考文獻(xiàn)
第3章 質(zhì)心
3.1 定義與概念
3.2 理論背景
3.3 模型演示
3.3.1 任意形狀紙板的質(zhì)心
3.3.2 物體的質(zhì)心與形心
3.3.3 L形平面物體的質(zhì)心
3.3.4 豎向平面物體的質(zhì)心
3.3.5 質(zhì)心與穩(wěn)定
3.3.6 質(zhì)心與運(yùn)動(dòng)
3.4 應(yīng)用實(shí)例
3.4.1 工程起重機(jī)
3.4.2 埃菲爾鐵塔
3.4.3 展示架
3.4.4 歐洲之門
思考題
參考文獻(xiàn)
第4章 截面形狀的影響
4.1 定義與概念
4.2 理論背景
4.3 模型演示
4.3.1 矩形截面梁和工字形截面梁
4.3.2 用書簽托起書
4.4 應(yīng)用實(shí)例
4.4.1 鋼框架結(jié)構(gòu)
4.4.2 鐵路橋
4.4.3 腹板開孔的工字形截面構(gòu)件
思考題
參考文獻(xiàn)
第5章 應(yīng)力分布
5.1 概念
5.2 理論背景
5.3 模型演示
5.3.1 釘板上的氣球
……
第二部 分動(dòng)力篇
第三部 分綜合篇