正如本书题目所描述，《建筑师结构设计入门》是一本易于理解的入门读物。全书通过使用高度可视化的编写模式和现实生活中的实际案例来强调设计过程中必不可少的结构设计原则及关键点，并以此吸引读者。避开复杂的数学和专业术语，《建筑师结构设计入门》以日常生活情景为切入点和语境，揭开结构设计的神秘面纱，简明清晰地使建筑师和相关技术人员了解如何将结构设计中的若干基本原则及方法融入设计之中。

本书亮点包括：

l 以丰富的图纸、照片和图表贯穿全书，通过日常生活中的常见案例演示结构概念的基本原理

l 提供了结构设计基础知识的概述，并对结构形式进行总结

l 展示了钢材、钢筋混凝土和木材设计的内涵和影响

《建筑师结构设计入门》一书从结构学的整体视角出发，涵盖了建筑师和相关技术人员需要了解的大量结构设计要点。无论对于协助你阐明结构设计思想的重要性，还是配合你掌握基本的结构知识，本书都不失为一个支撑你在未来与项目团队成员的合作中增长技能、增强信心的宝贵助手。

作者简介

Ramsey Dabby（拉姆齐。达比）纽约消防局的首席建筑师，兼任纽约市技术学院（纽约城市大学）建筑学助理教授。作为一名纽约和新泽西州的注册建筑师，他在私营和公共部门拥有40多年的丰富的建筑从业经验。

Ashwani Bedi（阿什瓦尼。贝迪）纽约市设计与建设部门的结构工程师，同时兼任纽约市技术学院（纽约城市大学）和纽约大学的结构学助理教授。他不但是一名纽约、新泽西和马里兰州的执业工程师，还是印度特许工程师。在超过20年的从业经历中，他曾与大量在结构设计、计算机辅助设计和计算机辅助分析等领域备受赞誉的国内及国际咨询公司合作，积累了丰富的工程经验。

前言 xi
第1章建筑师、工程师和设计 1
第2章稳定性与强度 5
第3章荷载 7
3．1 重力荷载 7
3．2 水平荷载 7
3．3 动态荷载 10
3．4 冲击荷载 12
3．5 荷载路径 12
第4章应力状态 17
4．1 拉伸 17
4．2 压缩 17
4．3 剪切 18
4．4 扭转 19
4．5 弯曲 19
第5章力、运动、杆件和力矩 23
5．1 作用力和反作用力 23
5．2 平移运动 23
5．3 旋转运动 24
5．4 杠杆 24
5．5 力矩 25
第6章稳定与平衡 27
6．1 引言 27
6．2 平动平衡 27
6．3 转动平衡 28
6．4 符号公约 29
6．5 平衡方程 29
6．6 自由体图解和平衡状态的常见实例 30
6．7 梁相关知识 39
第7章力的作用 41
7．1 力、矢量和作用线 41
7．2 共点力的合成与分解 44
7．3 共点力的常见例子 49
第8章支撑、应力及运动约束 55
8．1 滚轴和无摩擦表面支撑 55
8．2 铰支座 56
8．3 固定支座 58
8．4 吊杆支承 60
8．5 支承条件的常见例子 61
8．6 稳还是不稳？ 74
第9章荷载分布 79
9．1 点荷载 79
9．2 分布荷载 80
9．3 等效点荷载 81
9．4 均布荷载 82
9．5 非均布荷载 85
第10章梁的介绍 87
10．1 梁的类型（边界条件、受力模式） 87
10．2 预测梁的变形、挠度和性能 88
10．3 静定梁和超静定梁 90
10．4 梁的其他相关问题 94
第11章框架体系及负载支路 99
11．1 单向系统 99
11．2 双向板梁系统 103
11．3 双向板／双向龙骨系统 106
第12章梁的剪力图和弯矩图 109
12．1 符号规定 109
12．2 典型剪力图和弯矩图 110
12．3 绘制剪力图和弯矩图 114
12．4 比较均布荷载和集中荷载作用下的剪力图和弯矩图 120
12．5 变形、剪切和弯矩的图形关系总结 123
第13章应力、应变及材料特性 125
13．1 应力 125
13．2 应变 126
13．3 应力－应变关系 127
13．4 材料特性 129
13．5 应力分布图 130
第14章柱的介绍 131
14．1 柱，压缩和弯曲 131
14．2 柱的荷载类型 131
14．3 柱的压应力 134
14．4 柱的弯曲应力 135
14．5 莱昂哈德欧拉与压杆理论 139
第15章框架、刚度和抗侧力系统 141
15．1 三角形框架 141
15．2 矩形框架 141
15．3 搭建刚性矩形框架 142
15．4 侧向约束体系 145
第16章桁架的介绍 151
16．1 概述 151
16．2 桁架梁 152
16．3 桁架的类型 154
16．4 设计的考虑因素 155
16．5 桁架节点 157
16．6 桁架荷载 158
16．7 桁架分析 159
第17章结构墙体 171
17．1 荷载及其引发变形作用 172
17．2 墙体受力及构造特点 173
17．3 挡土墙 175
第18章土壤和岩石 183
18．1 地球内部 183
18．2 地壳 183
18．3 天然土壤 186
18．4 地下水 186
18．5 工程填土 187
18．6 基础沉降 187
18．7 土壤承载力和地下条件 187
第19章基础 189
19．1浅基础 189
19．2深基础 197
第20章总结 199

附录1 结构形式 201
附录2 结构材料――钢材 211
A2．1 组成成分和制造工艺 211
A2．2 特点及性能 211
A2．3 美国钢结构学会 212
A2．4 结构钢材的分级 212
A2．5 形状和形式 212
A2．6 钢材料的连接 214
A2．7 面板 223
A2．8 设计、制造及安装过程 224
A2．9 相关术语 224
附录3 结构材料――钢筋混凝土结构 229
A3．1 组成成分和制造工艺 229
A3．2 固化 230
A3．3 特征与性能 231
A3．4 相关术语 231
附录4 结构材料――木材 233
A4．1 资源与制作工艺 233
A4．2 制品 234
A4．3 特点与性能 236
A4．4 结构因素 236
A4．5 相关术语 237
附录5 截面属性 239
A5．1 重心和质心 239
A5．2 惯性矩 242
A5．3 截面模数 247
A5．4 回转半径 250
附录6 基本三角学 257
A6．1 直角三角形的基本三角函数 257
A6．2 基本三角形常用角度值 257
A6．3 特殊直角三角形的比例关系 258
A6．4 勾股定理（毕达哥拉斯定理） 258

前言/序言

前?言

编写这本结构设计基础教材的想法诞生于几年前，当时我们正在参与纽约城市大学建筑技术系的一个结构学联合教学课程。我们注意到，对于很多想要探讨的内容，都缺乏一本引导性的教科书。因此决定利用我们自身的专业知识和教学经验，开始编写这本定位于建筑学专业学生的结构设计基础教材的工作。于是，这样一段跨越数年并且持续在推进的编写旅程就此开始。

建筑师往往偏重于对概念上的视觉效果层面的思考，而结构工程师偏重于关注细节上数字化层面的信息。建筑师和工程师在感知信息和处理信息上的这种差异性，在绝大多数的结构工程教材中并没有得到充分关注和解决。此类教材常常过多地关注技术层面，这一点往往会吓坏建筑系的学生。事实上，结构学是最为直观的规律，它的原理极易理解，并且在日常的众多情况中得到可视化的表达。我们写这本书的目的是为了揭开结构学原理的神秘面纱，并通过直观、易读且生动的形式，将之表述出来。

我们要感谢纽约城市大学技术学院前任院长提姆?马尔多纳多，感谢他的鼓励和指导，尤其是在编写的初始阶段。我们还要感谢斯特拉?德普里斯、R?埃利亚斯?黛比、拉提夫?黛比，感谢他们的建议与鼓励；另外，还要感谢安德烈?弗拉科沃克和罗德里戈?达?席尔瓦（我们曾经的学生，已经毕业的建筑师），感谢他们前期在插图绘制上非常有价值的协助。

同时，我们还要感谢一起合作的许多学院和专业的同事，如果没有两位优秀工程师——我们亲爱的朋友汤姆?迈克和苏尼尔?塞加尔——的建议和查验，我们无法想象这个工作该如何完成。汤姆?迈克恰恰是最才华横溢的结构工程师之一，我们曾经和他一起度过很多学习与工作的欢乐时光。苏尼尔?塞加尔是新泽西理工大学纽瓦克工程学院的院长，同时也是结构方面的专家。与任何其他的事情相比，他总是把学生放在第一位。正是由于他们对于结构学和学术的狂热激情，汤姆和苏尼尔才把为学生提供高质量且易于理解的技术材料作为首要目标。

我们还要感谢Wiley出版社学术图书的编辑保罗?道格拉斯和高级产品经理克斯汀?纳斯多，谢谢他们的信心、耐心和出版方面的指导。

最后，我们衷心感谢我们的家人，感谢他们忍受并关注我们持续数小时的讨论。芭芭拉和基兰，如果没有你们的支持和理解，我们的工作无法完成——请允许我们满怀爱意地将这本书奉献给你们。

我们欢迎并感谢来自各位读者的意见、建议，以及指正。

Ramsey Dabby（拉姆齐?达比），RA

Ashwani Bedi（阿什瓦尼?贝迪），PE

StructureForArchitects@gmail.com

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