土木工程英語(yǔ)論文正稿-wenkub
2023-04-21 12:53:47 本頁(yè)面
【正文】 es under loads.Actual loading conditions are also both difficult to determine and to express realistically, and must be simplified for purposes of analysis. Thus, traffic loads on a bridge structure, which are essentially both of dynamic and random nature, are usually idealized into statically moving standard trucks, or distributed loads, intended to simulate the most severe loading conditions occurring in practice.Similary, continuous beams are sometimes reduced to simple beams, rigid joints to pinjoints, fillerswalls are neglected, shear walls considered as beams。 in deciding how to model a structure so as to make it reasonably realistic but at the same time reasonably simple, the analyst must remember that each such idealization will make the soulation more suspect. The more realistic the analysis, the greater will be the confidence which it inspires, and the smaller may be the safety factor ( or factor of ignorance ). Thus, unless code provisions control, the engineer must evaluate the extra expense of a thorough analysis as pared to possible savings in the structure.The most important use of structure analysis is as a tool in structural design. As such, it will usually be a part of a trialanderror procedure, in which an assumed configuration with assumed dead loads is analyzed, and the members designed in accordance with the results of the analysis. This phase is called the preliminary design。工業(yè)建筑的建造與民用建筑相同，但兩者在選用的材料、結(jié)構(gòu)形式或體系方面是有差別的。它與建筑風(fēng)格是不可分割的，在不同程度上是一種建筑風(fēng)格的體現(xiàn)。它可能既局限又開(kāi)放。物理學(xué)和數(shù)學(xué)的原理及工具為區(qū)分在結(jié)構(gòu)上的合理和不合理的形式提供了依據(jù)。它在保持建筑物形狀上是必不可少的。被稱為剛度的材料的特性，需與強(qiáng)度要求一起考慮。建筑經(jīng)濟(jì)是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，其中包括原材料、制作、安裝和維修。除了這三種最基本要求之外，其他幾種因素也值得重視。簡(jiǎn)而言之，結(jié)構(gòu)形式必須與所圍護(hù)空間的功能相適應(yīng)。用于那些構(gòu)件的結(jié)構(gòu)材料自身必須具有防火性或者用耐火材料加以適當(dāng)保護(hù)。很顯然，各種建筑系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)必須相互協(xié)調(diào)。在風(fēng)荷載作用下晃動(dòng)劇烈的高層框架雖然沒(méi)有危害，但仍然不適宜居住。外觀的安全性也許比真實(shí)表達(dá)建筑結(jié)構(gòu)更重要，因?yàn)闆](méi)有受過(guò)訓(xùn)練的人是不能分清真實(shí)的和感覺(jué)中的安全性的。結(jié)構(gòu)分析是確定在給定荷載下結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的力和變形，以便是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得合理或檢查現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的安全狀況。通常只有當(dāng)危險(xiǎn)截面的材料遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)彈性范圍之后，才可能發(fā)生結(jié)構(gòu)倒塌，因而建立在材料非彈性狀態(tài)基礎(chǔ)上的極限強(qiáng)調(diào)理論是合理確定結(jié)構(gòu)安全性，防止倒塌所必需的?；谶@種原因，分析人員工作的一個(gè)重要部分是將實(shí)際結(jié)構(gòu)和荷載狀態(tài)簡(jiǎn)化成一個(gè)易于合理分析的模型?，F(xiàn)代的矩陣—計(jì)算機(jī)法可以分析整個(gè)體系從而革新了結(jié)構(gòu)分析，這樣可對(duì)荷載作用下結(jié)構(gòu)的性能作出更可靠的預(yù)測(cè)。分析得越客觀，產(chǎn)生的信心就越大，而所取的安全系數(shù)（或忽略的因素）可能就越小。這個(gè)階段稱為初步設(shè)計(jì)，由于此時(shí)的設(shè)計(jì)常常會(huì)變化，通常采用粗略的快速分析方法就足夠了。很清楚，為了達(dá)到設(shè)計(jì)目的，需要從“迅速而粗略”到“精確”的各種分析方法。寧可累死在路上，也不能閑死在家里！寧可去碰壁，也不能面壁。能干的人，不在情緒上計(jì)較，只在做事上認(rèn)真；無(wú)能的人！不在做事上認(rèn)真，只在情緒上計(jì)較。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來(lái)越容易。同時(shí)，現(xiàn)代的分析允許的簡(jiǎn)化方法。至此，將所作的更改納入到結(jié)構(gòu)中，再進(jìn)行更精細(xì)的分析，并修改構(gòu)件設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)分析最重要的用途是作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的工具。例如，橋梁結(jié)構(gòu)上的交通荷載主要是動(dòng)荷載且是隨機(jī)的，通常理想化成靜態(tài)行駛的標(biāo)準(zhǔn)卡車或分布荷載，以用來(lái)模擬實(shí)際產(chǎn)生的最不利的荷載狀態(tài)。由于傳統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)分析方法不能分析平板的作用，所以經(jīng)常理想化成類似于梁的條形結(jié)構(gòu)?；谶@種原因，在本章中僅采用結(jié)構(gòu)的彈性理論。這樣做能確定構(gòu)件的尺寸以及所需要的鋼筋，以便a）承受設(shè)計(jì)荷載而不出現(xiàn)損壞或過(guò)大變形（在正常使用或工作狀態(tài)）；b）防止結(jié)構(gòu)在荷載未達(dá)到規(guī)定的超載以前倒塌（安全性或極限狀況）。在結(jié)構(gòu)定性和定量分析兩方面有豐富經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師擁有直覺(jué)或感受結(jié)構(gòu)性能的能力。沒(méi)有窗欞的巨大玻璃窗戶盡管是相當(dāng)安全的，但對(duì)居住在樓房里的人來(lái)說(shuō)，特別是當(dāng)他站在臨街40層高樓的大玻璃窗前時(shí)，總會(huì)感極很不安全。從空間上來(lái)講，在一座建筑物的所有構(gòu)件之間都是相互依存的。第三，結(jié)構(gòu)應(yīng)與建筑物的循環(huán)系統(tǒng)很好的結(jié)合。很顯然，至少一直到內(nèi)部人員安全撤離為止，結(jié)構(gòu)體系必須能保持完整。例如，線性功能要求線性結(jié)構(gòu)，所以把保齡球場(chǎng)的頂部蓋成圓形是不合適的。施工的速度和資金成本（利息）也是需要考慮的因素。具有很高強(qiáng)度，但剛度較低的材料，在外力作用下會(huì)因變形過(guò)大而失去其使用價(jià)值。強(qiáng)度的要求意味著所選擇的結(jié)構(gòu)材料足以承受由荷載產(chǎn)生的應(yīng)力并且結(jié)構(gòu)形狀必須適當(dāng)。在建筑結(jié)構(gòu)中至少應(yīng)包括三項(xiàng)內(nèi)容：穩(wěn)定性、強(qiáng)度和剛度，經(jīng)濟(jì)性。它是實(shí)際存在的。它在直觀上可以是顯性的或是隱性的。其基本目的是抵抗作用在建筑物上的各種荷載并把它傳到地基上。根據(jù)其功能不同，建筑物主要有
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