作品简介

为什么一座吊桥即便开通了八条车道也不至于倒塌?为什么堤坝可以阻拦或释放巨大的水量?为什么希腊人在晚上会将马车轮子卸下来?为什么人类会腰痛?为什么鸟类有羽毛?摩天大楼和袋鼠的设计有什么原理?本书将帮你理解伟大建筑的巧夺天工之处,并探究历史上诸多灾难性事故的背后原因。结构涉及我们生活的方方面面,无论是植物或动物,还是高楼大厦、桥梁等设计都要承受一定的机械力度,使其不易被折断或倒塌。所以,每个事物都包含一种结构。当我们思考结构的问题时,我们不仅要考虑为什么建筑物和桥梁不会坍塌,为什么机器和飞机不会解体,也要考虑虫子为何长成那种形态,以及蝙蝠为什么能飞过玫瑰花丛而翅膀完好无损。这是一本发现结构的原理、生动解释结构的基本特性的趣味读物,它将为你揭开关于结构力学的许多好玩的谜题。作者摒弃了工程师惯用的让人不知所云的技术术语,用浅显、幽默的语言为读者解释了结构的有趣原理,分析了不同结构的特性,并告诉我们,生物的生存需求和人类的设计需求影响了这些结构的发展,自然、科技、生活中存在的结构都有其各自的道理。

詹姆斯·爱德华·戈登(1913—1998),毕业于格拉斯哥大学造船系,材料科学和生物力学研究领域的先驱者之一,他的三本结构和材料方面的普及读物影响深远,本书即为其中之一。他的作品被翻译成多种文字,并进入中学和大学教材。The Times称他是“材料科学的先驱之一”,他的书“文学造诣颇高,行业内人士和学生都会有兴趣”。

作品目录

  • 前言
  • 第1章 如何与工程师无障碍地沟通
  • 第一部分 弹性科学的前世今生
  • 第2章 结构的根基——胡克定律与固体的弹性
  • 第3章 应力与应变——柯西男爵与杨氏模量
  • 第4章 设计的安全性——裂缝是怎么出现的?
  • 第5章 如何同裂缝和应力集中共存——弓、投石机和袋鼠
  • 第二部分 承张结构
  • 第6章 承张结构与压力容器——锅炉、蝙蝠和中式平底帆船
  • 第7章 接合、铆接、焊接的应用分布——蠕变和战车轮子
  • 第8章 一只蠕虫的诞生——泊松比和弹性蛋白
  • 第三部分 承压结构与承弯结构
  • 第9章 墙、拱与坝——通天塔与砖石建筑如何保持稳定
  • 第10章 倒下的和未倒下的桥梁——拱桥、铸铁桥和悬索桥
  • 第11章 一道梁的益处——屋顶、桁架与桅杆
  • 第12章 剪切与扭转的奥秘——北极星导弹与斜裁睡袍
  • 第13章 承压的失败——三明治、头盖骨与欧拉博士
  • 第四部分 结构与审美
  • 第14章 设计的哲学——形状、重量与成本的平衡
  • 第15章 罪魁祸首——误差、金属疲劳与操作不当
  • 第16章 效率与美感——逃不掉的现实
  • 致谢
  • 附录Ⅰ 推荐手册与公式
  • 附录Ⅱ 梁理论公式
  • 附录Ⅲ 扭转公式
  • 附录Ⅳ 压缩载荷作用下柱与板的效率
  • 延伸阅读
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