《结构是什么》书籍摘要

• 作者简介

  • **J.E.戈登**（J.E.Gordon）是一位在材料科学和工程领域享有盛誉的科学家，他的工作主要集中在材料的力学性质和结构设计。

• 第一章：结构的本质

  • 1.1 结构的定义

    • 结构是物体内部各组成部分之间的排列和连接方式。

    • 结构决定了物体的形状、稳定性和承载能力。

  • 1.2 结构的类型

    • 实体结构：连续的材料体，如岩石、金属块。

    • 框架结构：由细长的构件组成的骨架式结构，如建筑物的梁柱体系。

    • 薄壳结构：厚度远小于其他尺寸的扁平结构，如蛋壳、飞机机翼。

      • 力是改变物体运动状态的原因。

      • 结构在受力时会产生变形和应力。

      • 结构必须能够承受预期载荷而不发生断裂或过度变形。

      • 材料的选择和结构的设计直接影响结构的强度。

      • 结构的简洁性、适用性和经济性是设计时要考虑的重要因素。

      • 结构设计应遵循“最优化”的原则，即在满足安全性的前提下，寻求材料和成本的最有效利用。

      • 利用数学模型和计算机模拟来预测结构的性能。

      • 有限元分析和计算流体动力学等技术在结构设计中越来越重要。

      • 结构可能因材料缺陷、设计错误或超出设计负载而失效。

      • 断裂、塑性变形和疲劳是常见的结构失效模式。

      • 材料测试和检验，确保材料的质量符合设计要求。

      • 结构健康监测和定期维护，防止小问题演化为大故障。

      • 分析了几种著名建筑的结构特点和设计理念。

      • 建筑师和结构工程师如何合作实现美学和功能的完美结合。

      • 桥梁、隧道和航空航天结构的特殊考虑和设计要求。

      • 如何通过创新设计克服工程难题。

• 第二章：力的作用与结构响应

  • 2.1 力的基本概念

  • 2.2 结构强度

• 第三章：结构设计与优化

  • 3.1 设计原则

  • 3.2 计算方法

• 第四章：结构的失效与预防

  • 4.1 失效模式

  • 4.2 预防措施

• 第五章：案例分析

  • 5.1 建筑结构

  • 5.2 工程结构