【正文】 構(gòu)上時(shí)，混凝土截面的全部深度(全截面)受壓，這樣有效的利用了混凝土全部的抗壓性能。Lesson4 Prestressed Concrete(預(yù)應(yīng)力混凝土)混凝土的抗壓性能強(qiáng)而抗拉性能弱:它的抗拉強(qiáng)度僅僅是它抗壓強(qiáng)度的8%14%不等。鋁梁巳被用于橋梁結(jié)構(gòu)和一些建筑物的框架。預(yù)應(yīng)力混凝土使特殊形狀的建筑物有了發(fā)展的可能，象某些現(xiàn)代的體育館，他們的大空間沒(méi)有任何擋住視線的支承物。酸會(huì)腐蝕鋼，而混凝土卻具有與酸相反的堿性化學(xué)反應(yīng)。因而它們可以在同時(shí)存在著壓與拉力兩種因素的情況下共同起作用。混凝土的適用性很強(qiáng)，它可以灌注，可以用泵抽送，甚至可噴注成各種各樣的形狀?，F(xiàn)代的水泥叫做波特蘭水泥，是1824年發(fā)明的。1856年發(fā)明貝色麥法以后，人們才能以低價(jià)大量地使用鋼。例如，雅典的帕提依神廟的圓柱上就有原來(lái)安裝鐵棍的鉆孔，現(xiàn)在鐵棍已經(jīng)銹蝕竟盡。幸虧工程師們從錯(cuò)誤中汲取了教訓(xùn)，所以現(xiàn)在的通常做法是將按比例縮小的橋梁模型放在風(fēng)洞中檢驗(yàn)它們的空氣動(dòng)力學(xué)抵抗力。水平力也必須彼此相等，才能不出現(xiàn)過(guò)多的向右或向左的推力。成一個(gè)角度作用的力是水平力和垂直力的合力。在壓力下，材料被壓緊或推攏到一起，在拉力下，材料象一個(gè)橡皮筋那樣被拉開(kāi)或拉長(zhǎng)。對(duì)于象橋梁這種需要承擔(dān)高速汽車(chē)交通的構(gòu)筑物，他必須考慮到?jīng)_力，即動(dòng)荷載將借以作用于結(jié)構(gòu)物的那種力。其中有許多建造得很差，并且有時(shí)會(huì)倒塌，使許多人喪生。它們都是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)和觀察而建造起來(lái)的，往往是反復(fù)試驗(yàn)出來(lái)的結(jié)果。它們都是些厚石墻的龐大建筑。必須考慮安全因素，因?yàn)槭┕ず芪ｋU(xiǎn)。在其它情況下, 土木工程師被分配到其它領(lǐng)域的項(xiàng)目上工作。在建筑設(shè)計(jì)中, 工程師經(jīng)常作為建筑或結(jié)構(gòu)公司的顧問(wèn)。今天, 研究通常包括項(xiàng)目的環(huán)境影響的考慮。所以, 在設(shè)計(jì)工作開(kāi)始以前，要仔細(xì)的研究每個(gè)項(xiàng)目。他或她經(jīng)常受雇于政府或企業(yè)提供經(jīng)費(fèi)的實(shí)驗(yàn)室。土木工程師可能在研究、設(shè)計(jì)、施工管理、養(yǎng)護(hù)或者甚至銷(xiāo)售或管理單位工作。的確, 選擇很多且多樣。在今天這個(gè)重視科學(xué)技術(shù)的社會(huì)，受過(guò)技術(shù)訓(xùn)練的人當(dāng)然是受歡迎的。最后兩年的工科課程計(jì)劃包括學(xué)生專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)科。工程和社會(huì)間的關(guān)系變得更加緊密。由于在解決這些問(wèn)題涉及大量的計(jì)算, 現(xiàn)在幾乎所有工科課程中都包括計(jì)算機(jī)編程。在工科所有分支中，數(shù)學(xué)非常重要, 因此它被著重地強(qiáng)調(diào)。第一篇：道路橋梁專業(yè)英語(yǔ)翻譯Lesson 1 Careers in Civil Engineering(土木工程中的各種業(yè)務(wù))土木工程是一個(gè)意味著工程師必須要經(jīng)過(guò)專門(mén)的大學(xué)教育的職業(yè)。今天, 數(shù)學(xué)包括統(tǒng)計(jì)學(xué)中的課程主要涉及集合, 分類(lèi), 和使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù), 或信息。當(dāng)然,計(jì)算機(jī)能比人類(lèi)以更快的速度和準(zhǔn)確性解決許多問(wèn)題。因此,再一次充分說(shuō)明, 工程師負(fù)責(zé)（承擔(dān)）的工程在許多不同和重要的方面影響社會(huì),這些方面是他們所知道的。為準(zhǔn)備使學(xué)生成為一名土木工程師, 這些專業(yè)課程可能會(huì)涉及諸如大地測(cè)量、土力學(xué)，或水力學(xué)。年輕工程師也許選擇進(jìn)入環(huán)境或衛(wèi)生工程領(lǐng)域工作, 例如, 在環(huán)境問(wèn)題方面創(chuàng)造的許多機(jī)會(huì)。當(dāng)年輕工程師最后開(kāi)始了真正的實(shí)踐, 必須要運(yùn)用到大學(xué)中學(xué)到的理論知識(shí)。每一個(gè)工作領(lǐng)域都涉及不同的職責(zé)，不同的著重點(diǎn)以及運(yùn)用不同的工程理論和經(jīng)驗(yàn)。與土木工程相關(guān)的研究領(lǐng)域包括土力學(xué)和土壤加固技術(shù), 并且還包括新結(jié)構(gòu)材料的開(kāi)發(fā)和實(shí)驗(yàn)。研究包括勘測(cè)工程位置的地形和地基特點(diǎn)。許多工程師, 通常在一起工作組成一個(gè)團(tuán)隊(duì)，這個(gè)團(tuán)隊(duì)包括測(cè)量員、土力學(xué)方面的專家和設(shè)計(jì)施工方面的專家，來(lái)參與制定這些可行性研究。水壩、橋梁、給水系統(tǒng), 和其它大項(xiàng)目通常；聘用幾位系統(tǒng)工程師（總工程師），他們的工作是協(xié)助負(fù)責(zé)整個(gè)項(xiàng)目。例如,在空間項(xiàng)目中, 需要土木工程師設(shè)計(jì)和施工諸如發(fā)射臺(tái)和火箭存貯設(shè)施這樣的結(jié)構(gòu)。許多土木工程師因此專門(mén)研究施工階段。這種厚石墻能抵抗建筑物本身巨大重量所形成的推力。它們能留存下來(lái)的原因之一是因?yàn)樗鼈兘ㄔ斓脧?qiáng)度很大——多數(shù)情況下超出所需要的強(qiáng)度。但是，現(xiàn)在的工程師具備許多有利條件，不僅有經(jīng)驗(yàn)資料，而且有科學(xué)數(shù)據(jù)供他預(yù)先做詳細(xì)計(jì)算。他還必須確定出安全系數(shù)，即附加的承載能力，以使建筑物的承載能力比上述三個(gè)因素結(jié)合起來(lái)還要強(qiáng)些。In the ,the top surface is concave,or bent inward,and the material in it is a saw cuts easily through a piece of wood,the wood is in tension,but when the saw begins to bind,the wood is in pression because the fibers in it are being pushed ，還有一種稱為剪力的力在起作用，我們給它下定義為，使材料沿應(yīng)力線斷裂的趨勢(shì)。因?yàn)橥聊竟こ處熢O(shè)計(jì)的建筑物總是力求使它們靜止或穩(wěn)定，因此這些力必須保持平衡。并且，那些可能使構(gòu)筑物發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的力必須由向反方向推動(dòng)的力去抵銷(xiāo)。早期的主要建筑材料是木材和圬工材料——磚，石、或瓦，以及類(lèi)似材料。羅馬人還使用一種叫白榴火山灰的天然水泥，這是用火山灰制成，在水中能變得和石頭一樣堅(jiān)硬。鋼的極大優(yōu)點(diǎn)是它的抗拉強(qiáng)度，即：在特定程度拉力——就象我們已經(jīng)知道的那種會(huì)把許多種材料拉斷的力——的作用下，它的強(qiáng)度不會(huì)降低。是石灰石和粘土的混合物，將它加熱，然后磨成粉末。而且，鋼有很大的抗拉強(qiáng)度，混凝土卻有很大的抗壓強(qiáng)度。在受拉的混凝土梁或結(jié)構(gòu)中埋置進(jìn)鋼筋，就制成鋼筋混凝土。預(yù)應(yīng)力混凝土是鋼筋混凝土的一種改進(jìn)形式。這種比較新的結(jié)構(gòu)方法的使用正在持續(xù)地發(fā)展著。目前正在試圖生產(chǎn)強(qiáng)度更高、耐久性更好、而且重量更輕的混凝土。鑒于它這么低的抗拉承載力，撓曲裂縫就會(huì)出現(xiàn)在在荷載作用的初期。這樣施加的一個(gè)縱向力叫做預(yù)應(yīng)力，也就是說(shuō)，在橫(豎)向重力恒載和活載或短暫的水平活載(風(fēng)，地震)作用之前，給沿結(jié)構(gòu)桿件跨度方向的截面預(yù)加的應(yīng)力，這樣一個(gè)壓縮力。環(huán)向(預(yù)應(yīng)力)箍筋，或者圓柱或球形結(jié)構(gòu)的”環(huán)向”應(yīng)力，抵消由內(nèi)部包含物質(zhì)(產(chǎn)生的)壓力所引起的曲線表面外部纖維所引起的拉應(yīng)力。因此，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，一但桿件在使用荷載下達(dá)到它的極限狀態(tài)時(shí)，撓度和裂縫是不可恢復(fù)的。在相同的跨度和荷載條件下，預(yù)應(yīng)力構(gòu)件（截面）的高度比相應(yīng)的非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的高度小。同時(shí)，還沒(méi)有考慮（工藝）設(shè)備的使用，施加預(yù)應(yīng)力自身導(dǎo)致一個(gè)額外的花費(fèi)：因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力構(gòu)件的幾何截面常常由翼緣和薄的腹板組成，所以模板是非常復(fù)雜的。因此，對(duì)于大跨度結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，鑒于拱形結(jié)構(gòu)在施工上昂貴的花費(fèi)和不好完成并且由于它們長(zhǎng)期經(jīng)受的嚴(yán)重的收縮和徐變，預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)被強(qiáng)制使用。 在20世紀(jì)30年代到60年代之間發(fā)明并且發(fā)展了部分預(yù)應(yīng)力(結(jié)構(gòu))的概念。今天，預(yù)應(yīng)力混凝土(結(jié)構(gòu))被用在建筑，地下地下構(gòu)造物，電視塔，漂浮存儲(chǔ)器和海上結(jié)構(gòu)物，發(fā)電站，核反應(yīng)堆容器和橋梁體系的眾多形式上，其中包括分段拼裝式橋和斜拉橋。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括決定結(jié)構(gòu)最合適的比例以及確定組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和細(xì)部的具體尺寸。然后需要進(jìn)行總內(nèi)力(軸力，剪力，彎矩，和扭矩)，應(yīng)力強(qiáng)度，應(yīng)變，撓度，和反作用力的分析(或計(jì)算)，它們是由于荷載，溫度，干縮，徐變或其它設(shè)計(jì)條件所引起的。這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理叫做彈性設(shè)計(jì)，因?yàn)槿菰S應(yīng)力強(qiáng)度(值)的選擇與材料應(yīng)力應(yīng)變的屈服點(diǎn)相一致，而并非超過(guò)結(jié)構(gòu)的最高應(yīng)力點(diǎn)。(結(jié)構(gòu)的)工作條件和容許應(yīng)力強(qiáng)度的選擇為抵抗(結(jié)構(gòu))實(shí)效提供了安全的富余。結(jié)果，今天對(duì)于基于結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度和適用性的設(shè)計(jì)理論有了一個(gè)迅速的成長(zhǎng)趨勢(shì)，同時(shí)，老的容許應(yīng)力法作為備用的設(shè)計(jì)方法來(lái)做參考。根據(jù)結(jié)構(gòu)的控制條件，即增長(zhǎng)的荷載將(1)引起疲勞，縱向彎曲，或脆性斷裂破壞，或者(2)僅僅引起內(nèi)部一個(gè)截面(或者同時(shí)幾個(gè)截面)的屈服，或者(3)引起結(jié)構(gòu)的彈塑性位移，或者(4)引起結(jié)構(gòu)的整體傾覆，所以，結(jié)構(gòu)是要相稱的。他們討論，對(duì)于結(jié)構(gòu)的安全與失效來(lái)說(shuō)，沒(méi)有什么事情是可以確定的，它僅僅是一個(gè)概率事件因此，他們覺(jué)得應(yīng)該用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法來(lái)研究荷載效應(yīng)變量和結(jié)構(gòu)抗力變量并且估計(jì)結(jié)構(gòu)安全性與適用性的概率。在發(fā)達(dá)國(guó)家，交通運(yùn)輸系統(tǒng)由一個(gè)形成多年的方式的網(wǎng)組成?！?交通運(yùn)輸系統(tǒng)已經(jīng)被創(chuàng)造出多種相互補(bǔ)充的模式。旅客或發(fā)貨人為了權(quán)衡和選擇運(yùn)輸方式，對(duì)比同等花費(fèi)下的服務(wù)水平。主要的城際貨運(yùn)方式有公路，鐵路，水路，航空和管道。客運(yùn)的分布是與貨運(yùn)不同的，在美國(guó)，私家車(chē)這種方式在所有的家庭城際客運(yùn)旅行中數(shù)量最多。然而當(dāng)距離較遠(yuǎn)或時(shí)間很寶貴時(shí)，航空運(yùn)輸將成為首選，并可用汽車(chē)作為補(bǔ)充。船運(yùn)可以以很低的價(jià)錢(qián)運(yùn)輸很重的貨物，但是速度很慢，而且只能在內(nèi)河或運(yùn)河中航行。這種做法意味著運(yùn)輸方式從火車(chē)向卡車(chē)的改變。國(guó)家的運(yùn)輸系統(tǒng)可以通過(guò)一些及時(shí)給與的根據(jù)市場(chǎng)壓力，政府管理，運(yùn)輸新工藝調(diào)整的要點(diǎn)所考慮。每種方式在給定的價(jià)格下提供一種獨(dú)特的服務(wù)特點(diǎn):行程時(shí)間，頻率，舒適性，方便性，可靠性和安全性。道路同時(shí)也要考慮對(duì)歷史遺跡和對(duì)其他用地活動(dòng)的最小影響。這些數(shù)據(jù)可以從已有的工程報(bào)告、地圖、航拍照片和一個(gè)或多個(gè)政府的交通、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、水力和礦業(yè)部門(mén)所有的報(bào)表，所要收集的數(shù)據(jù)類(lèi)型和數(shù)量要依據(jù)所建道路的類(lèi)型。經(jīng)濟(jì)，包括建筑，農(nóng)業(yè)，商業(yè)和工業(yè)活動(dòng)的單位花費(fèi)趨勢(shì)從這些獲得的數(shù)據(jù)中做出的最初分析會(huì)指出有些方面是否因?yàn)樯鲜龅囊粌蓚€(gè)特征而不再作進(jìn)一步的考慮。一旦考慮農(nóng)村道路，則在地圖或照片上很少或沒(méi)有信息可獲得。找出這些可行路線然后標(biāo)繪在詳細(xì)準(zhǔn)確的基本地圖上。這種評(píng)價(jià)采用效益費(fèi)用比的方法。環(huán)境包括，植物，動(dòng)物，人類(lèi)群體同時(shí)包括社會(huì)的，物理的，自然的和人為的變動(dòng)，這些變動(dòng)是與一種維持平衡和維持不同群體間生活方式的方法相互關(guān)聯(lián)的在給定的區(qū)域內(nèi)建造公路可能會(huì)導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)變量的很大改變，這些改變反過(guò)來(lái)可以打破平衡并導(dǎo)致對(duì)環(huán)境產(chǎn)生非常不利的影響。最簡(jiǎn)便被用的方法就是首先道路直線部分的交點(diǎn)然后在兩直線之間設(shè)平面曲線。曲線模板是給有圓曲線，三心復(fù)曲線和不同曲率和不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)模的螺旋線的透明板。設(shè)計(jì)者因此可以改動(dòng)平面線和縱面線中兩者或其一直到獲取最好的線形。為了達(dá)到這一點(diǎn)，一個(gè)應(yīng)該考慮的因素是適當(dāng)?shù)乇３种本€坡度和平曲線曲率的平衡，處理好平曲線和豎曲線間的相互位置。路線所穿越區(qū)域的地形對(duì)豎向線形設(shè)計(jì)有極其重要的影響。最大坡度的確立依據(jù)是高速公路上的設(shè)計(jì)車(chē)輛的操作性能，最大坡度的變化范圍從設(shè)計(jì)時(shí)速70英里時(shí)的5%到設(shè)計(jì)時(shí)速為30英里時(shí)的7%12%,這取決于高速公路的類(lèi)型。豎曲線的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的主要標(biāo)準(zhǔn)有：能提供最小的停車(chē)視距，要有充足的排水，行車(chē)舒適，外觀良好。有四種類(lèi)型的水平曲線：簡(jiǎn)單曲線，復(fù)曲線，反向曲線，回旋線。反向曲線通常是由兩條半徑相等且具有同一切點(diǎn)轉(zhuǎn)向相反的簡(jiǎn)單曲線組成，他們經(jīng)常用于高速路的線形改變。Lesson10 立體交叉與互通式立體交叉路口的平面交叉可以通過(guò)立體分離結(jié)構(gòu)消除，使過(guò)往交通在不同高度通行而沒(méi)有相互干擾，這種分離的優(yōu)點(diǎn)是避免了交叉沖突，節(jié)省時(shí)間和提高了交通通行的安全性。，通過(guò)提供大轉(zhuǎn)彎半徑，立交的幾何尺寸可以被改變成特定的形式，去適應(yīng)選址的地形。，這種結(jié)構(gòu)能方便減少靠近兩條主干線交叉處的沖突，然而，低速設(shè)計(jì)使他不能滿足自由道路的條件。只有小交通流直行有交叉。為了達(dá)到這個(gè)目的，在交流區(qū)域擴(kuò)大主干道可能是必要的。【有種更新型的叫單象限立交橋。單象限立交橋要求交叉路的司機(jī)非常依賴引導(dǎo)指示，路面標(biāo)線，車(chē)道用途標(biāo)志。車(chē)輛可以在交叉口之前或之后離開(kāi)主要車(chē)流方向，這依賴于各個(gè)象限的分布。匝道可以是單向車(chē)道，雙向分離車(chē)道，雙向無(wú)分隔車(chē)道。當(dāng)高速行駛時(shí)，大量設(shè)施時(shí)一個(gè)緊張的司機(jī)可以根據(jù)大量的設(shè)施采取一個(gè)決定。定向式立交對(duì)土地的需求很大。大多數(shù)司機(jī)希望高速的出口和入口都在右邊。面對(duì)這樣的立交配置司機(jī)可能在右邊車(chē)道上決定他必須向西才能達(dá)到他的目的?；蛘咭暂^低速度減少擁擠在出口匝道lesson11 路面高速公路路面分為兩大類(lèi)：剛性和柔性。交通負(fù)荷是由面層到底層輔助材料移送通過(guò)聚合聯(lián)鎖，粒狀物料的摩擦作用，以及優(yōu)良的材料凝聚力。低型路面，主要用于低成本的道路，并穿著表面未經(jīng)處理的范圍，從松散的天然材料，表面處理地球。路基可能還包括一個(gè)選擇借用材料層，以及壓縮到規(guī)定的規(guī)格。當(dāng)路基材料的質(zhì)量滿足了底基層材料的要求，底基層組成部分可以省略。路面層通常由粒狀材料，如碎石，壓碎或未粉碎的爐渣或沙礫及沙子。表面層是公路鋪砌層上的一層同是它是在基礎(chǔ)面層上迅速鋪筑的。柔性路面的表面層性能的體現(xiàn)是有使用的瀝青混凝料配合比設(shè)計(jì)所決定的。合理設(shè)計(jì)和建造的剛性路面，有較長(zhǎng)的壽命，并且維護(hù)費(fèi)用也比柔性路面便宜。型鋼混凝土桿可能會(huì)或可能不會(huì)使用，有在建路面類(lèi)型決定。然而，鋼拉桿常常被用來(lái)提供一個(gè)在縱向接縫的鉸鏈影響，并防止這些接縫的開(kāi)裂。這樣有助于提供一個(gè)平順的行車(chē)。連續(xù)配筋的路面沒(méi)有橫向接縫，除當(dāng)一些特殊位置必須布置施工縫或膨脹接頭外，如在橋梁上。2熱壓瀝青是一種具有更少粗集料的間斷級(jí)配材料，事實(shí)上，在瀝青，細(xì)集料，礦粉之間加入粗集料其機(jī)械性能由膠結(jié)構(gòu)所決定，這種材料被廣泛運(yùn)用于英國(guó)主干道的磨耗層中，但是由于新材料壓實(shí)的耐久層，粗集料含量一般較低是的層面壓實(shí)后非常平整，相應(yīng)的，他的抗滑性不足，因而攤鋪時(shí)，在表面需要壓入一層石屑來(lái)彌補(bǔ)這一缺陷。6瀝青瑪蹄脂碎石最先在德國(guó)和斯坦第納維亞使用，現(xiàn)在英國(guó)使用也很廣泛，這種材料透水性瀝青面層一樣擁有粗集料骨架，但是其空隙需細(xì)集料，填料，瀝青砂漿填充，使用石油瀝青的混合料中，加用聚合物改性瀝青時(shí)通常不需要加入纖維，瀝青瑪蹄脂碎石是間斷級(jí)配材料具有良好的抗車(chē)轍能力和耐久性，這不同于熱壓瀝青因?yàn)樗纳皾{只是用于填充粗集料間的空隙，而在熱壓瀝青混合料中，粗集料和砂漿混合在一起，并且不能形成連續(xù)的瀝青瑪蹄脂，但是與瀝青瑪蹄脂碎石類(lèi)似的高石量的熱壓瀝青，并不在英國(guó)長(zhǎng)用于磨耗層，而是被運(yùn)用于路基和基層的修筑。9當(dāng)瀝青混凝土設(shè)計(jì)良好時(shí)，是一個(gè)折中方案，因?yàn)槊芗?jí)配可以對(duì)引起車(chē)轍的剪力提供良好的抗力，并且其足夠的粘結(jié)程度對(duì)于引起開(kāi)裂的拉力有較強(qiáng)的抵抗性。Lesson13道路和機(jī)場(chǎng)的排水適當(dāng)?shù)呐潘到y(tǒng)的規(guī)定在道路和和機(jī)場(chǎng)的位置和幾何構(gòu)思上是一個(gè)很重要的因素。水滑現(xiàn)象、濺水和噴霧導(dǎo)致的可見(jiàn)度降低都會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生。例如：足夠大的過(guò)水孔徑要能排出預(yù)計(jì)的水流。主要設(shè)施常應(yīng)用于大橋、多孔涵洞也常用這種設(shè)施。凈空高度、尺寸、橋墩見(jiàn)的空隙取決于河流在最大水流是可能