结构之书:从自然物到人造物,万物成形与屹立不摇的永恒秘密

penny的头像 penny 编辑推荐人气:0时间:2023-07-15

结构之书:从自然物到人造物,万物成形与屹立不摇的永恒秘密

结构之书

从自然物到人造物,万物成形与屹立不摇的永恒秘密

  • 作者:詹姆斯•爱德华•戈登
  • 译者:王年恺
  • 出版:脸谱
  • 年份:2022年11月
  • 语言:繁体中文
  • 页数:352 页
  • ISBN:9786263152045

经典畅销逾40年,繁体中文版首度问世!

Tesla伊隆•马斯克力荐必读“这是一本非常好的结构设计入门书”!

长踞Amazon“结构”、“土木工程”、“建筑材料”分类畅销榜,难以取代的经典著作!

收录逾150张图解,融合科学知识与人文素养,旁征博引,非专业人士也能无碍阅读!

Amazon 4.6颗星,《科学人》杂志、《建筑师期刊》赞誉推荐!

从人造结构、自然界的结构到万事万物的结构秩序,包含所有结构,又不只是结构!

“结构”一词,有人定义为“任何以荷重为目标的物质组合”;结构相关的研究是传统的科学学门之一。工程结构假如损坏,可能会有人因此而死,所以工程师会竭尽所能,谨慎地研究各种结构的反应。但是,工程师和其他人谈到他们的研究主题时,问题就大了,因为他们使用的语言十分怪异,导致有些人深信一件事:结构相关的研究,以及结构会怎么承载重量,都是无法理解、无关紧要,又无趣至极的事。

然而,结构处处和我们的生活相关;毕竟,所有的动植物,以及几乎所有的人造物,多多少少都需要承受一定程度的力学力而不损坏,也因此几乎所有的东西都有某种结构。谈到结构,我们问的问题不只有建筑和桥梁为什么会倒,或是机械和飞机为什么有时候会解体而已;我们还要问:

  • 蚯蚓为什么会长成那个形状?

  • 蝙蝠怎么有办法飞进一丛玫瑰里,翅膀却不会被撕裂?

  • 我们的肌腱是怎么运作的?

  • 我们为什么会腰痛?

  • 翼手龙的重量怎么会那么轻?

  • 鸟类为什么会有羽毛?

  • 我们的动脉是怎么运作的?

  • 我们能怎么帮助身障儿童?

  • 帆船的帆为什么会做成那样?

  • 奥德修斯的弓为什么会那么难装弦?

  • 古人为什么到了晚上会把战车的轮子拆下来?

  • 古希腊的投石机是怎么运作的?

  • 芦苇为什么会随风飘逸?

  • 雅典的帕德嫩神庙为什么那么美?

  • 工程师能不能从自然结构获得灵感?

  • 医生、生物学家、艺术家和考古学家又能从工程师身上获得什么灵感?

结构有可能会崩坏,也确实会崩坏,而且崩坏可能十分重要,有时还十分戏剧化。吊桥为什么承受八线道的车流也不会垮?为什么有些水坝能挡住几万升的水,有些却不行?摩天大楼、斜裁洋装,或甚至是一只袋鼠——这些物体的背后又有哪些设计原理?这些问题在这本书中都有答案。

不论是建筑物、动物躯体、飞机或蛋壳,本书以通俗的方式,说明撑起世界万物的各种基本原理。戈登用风趣的文字,结合他熟稔的专业长才和百科全书般的知识,探讨包括“怎么设计一只蚯蚓”和“身而为梁好处多”等逗趣的主题,让读者深入了解人类和大自然创造各种物体的原理。此外,本书以清晰直白的用语解释应力、应变、扭力、断裂、压缩等基本概念,即使是专业的建筑师和工程师也能从中获益。不论你想打造的是一栋房子、一艘帆船,或一台投石机,这本书都能让你理解各种构件的运作原理,从接合、地板、天花板、船体、桅竿到古代大教堂的飞扶壁。

想要知道日常生活手边各种事物的背后有哪些奇妙的科技,但又不想被专业术语淹没?这本书就是深入浅出的最佳指南!

前言

谢辞

第 一 章  我们生活中的结构(或称:怎么和工程师沟通?)

第 一 部  弹性学诞生,真是不好生

第 二 章  结构为何能荷重?(或称:固体有弹力)

第 三 章  应力与应变的发明(或称:柯西男爵与杨氏模数的解读过程)

第 四 章  为安全着想的设计(或称:计算出来的强度数值真的能相信吗?)

第 五 章  应变能和现代的破裂力学——兼论弓、投石机和袋鼠

第 二 部  抗拉结构

第 六 章  抗拉结构和压力容器——兼谈锅炉、蝙蝠和戎克船

第 七 章  接合装置和人——兼谈潜变和战车车轮

第 八 章  软物质和有生命的结构(或称:怎么设计一只蚯蚓?)

第 三 部  压缩和弯曲结构

第 九 章  墙垣、拱门和水坝(或称:直达云霄的高塔,以及石工结构有多么稳固)

第 十 章  关于桥梁二三事(或称:圣贝内泽和圣伊桑巴德)

第十一章  身而为梁好处多——兼论屋顶、桁架和桅竿

第十二章  剪力与扭力之秘辛(或称:北极星与斜裁的睡袍)

第十三章  各种压缩崩塌的方式(或称:三明治、颅骨和欧拉博士)

第 四 部  结果如下......

第十四章  设计的哲学(或称:形状、重量与成本)

第十五章  一整章的意外(罪恶、失误和金属疲劳的研究)

第十六章  效率和美学(或称:我们被迫居住的世界)

附录一  手册和公式

附录二  梁理论

附录三  扭力

附录四  柱板受压力负荷的效率

建议书单


TAG:结构 自然科学

更新于2023-07-15

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