土木工程专业英语上册_翻译苏小卒_同济大学(考试手机专业版)

本课程介绍在学习普通英语（包括常用词汇和语法结构）的基础上，接合前几个学期已经掌握的关于土木工程的专业知识，本课程节选了土木工程专业英语上册中的内容，涉及建筑材料、材料力学、结构力学、钢筋混凝土结构、钢结构、测量、土力学、招投标、建筑施工等九个方面的专业英语知识，从而使大家对土木工程领域内的专业词汇以及科技类文献中的常用句型有个初步的、基本的学习和了解，为以后查阅专业文献和参与国际交流打好基础。第三单元THEPRINCIPALCONSTRUCTIONMATERIALSOFEARLIERTIMESWEREWOODANDMASONRYBRICK,STONE,ORTILE,ANDSIMILARMATERIALSTHECOURSESORLAYERS（砖层）WEREBOUNDTOGETHERWITHMORTARORBITUMEN,ATARLIKESUBSTANCE,ORSOMEOTHERBINDINGAGENTTHEGREEKSANDROMANSSOMETIMESUSEDIRONRODSORCLAMPSTOSTRENGTHENTHEIRBUILDINGTHECOLUMNSOFTHEPARTHENONINATHENS（雅典的帕台农神庙）,FOREXAMPLE,HAVEHOLESDRILLED（钻孔）INTHEMFORIRONBARSTHATHAVENOWRUSTEDAWAY（锈蚀殆尽）THEROMANSALSOUSEDANATURALCEMENTCALLEDPOZZOLANA,MADEFROMVOLCANICASH,THATBECAMEASHARDASSTONEUNDERWATER早期主要的建筑材料是木材和砌体，如砖、石、瓦以及类似的材料。砖层之间通过砂浆、沥青（一种焦油状的物质）或其他一些粘合剂粘合在一起。希腊人和罗马人有时用铁条或夹子来加固他们的房屋。例如，雅典的帕台农神庙柱子中曾钻孔以便加入铁条，如今都已锈蚀殆尽。罗马人也用称作白榴火山灰的天然水泥，它用火山灰制作，在水中会变得与石头一样坚硬。BOTHSTEELANDCEMENT,THETWOMOSTIMPORTANTCONSTRUCTIONMATERIALSOFMODERNTIMES,WEREINTRODUCED（推广）INTHENINETEENTHCENTURYSTEEL,BASICALLYANALLOYOFIRON（铁合金）ANDASMALLAMOUNTOFCARBON,HADBEENMADEUPTOTHATTIME（到那个时候）BYALABORIOUS（繁复的）PROCESSTHATRESTRICTEDITTOSUCHSPECIALUSESASSWORDBLADES（刀刃）AFTERTHEINVENTIONOFTHEBESSEMERPROCESS（贝塞麦炼钢法）IN1856,STEELWASAVAILABLEINLARGEQUANTITIESATLOWPRICESTHEENORMOUSADVANTAGEOFSTEELISITSTENSILESTRENGTHTHATIS,ITDOESNOTLOSEITSSTRENGTHWHENITISUNDERACALCULATEDDEGREE适当的OFTENSION,AFORCEWHICH,ASWEHAVESEEN,TENDSTO（往往）PULLAPARTMANYMATERIALSNEWALLOYSHAVEFURTHERINCREASEDTHESTRENGTHOFSTEELANDELIMINATEDSOMEOFITSPROBLEMS,SUCHASFATIGUE,WHICHISATENDENCYFORITTOWEAKENASARESULTOFCONTINUALCHANGESINSTRESS（连续的应力变化）作为现代两种最重要的建筑材料，钢材与水泥在十九世纪得到了推广。直到那个时候，钢材才通过繁复的过程制造出来，基本上是铁合金，并含有少量的碳，因而被限制在一些特殊的用途如刀刃。在1856年发明了贝塞麦炼钢法后，钢材才得以大量低价获得。钢材巨大的优势即是它的抗拉强度，也就是当它在适当的拉力下不会失去强度，正如我们所看到的，该力往往能够将很多材料拉开。新的合金进一步提高了钢材的强度，并消除了一些缺点，如疲劳，即在连续的应力变化下导致强度减弱的趋势。MODERNCEMENT,CALLEDPORTLANDCEMENT,WASINVENTEDIN1824ITISAMIXTUREOFLIMESTONE（石灰石）ANDCLAY,WHICHISHEATEDANDTHENGROUNDINTOAPOWDER（磨成粉末）ITISMIXEDATORNEARTHECONSTRUCTIONSITE（施工现场）WITHSAND,AGGREGATESMALLSTONES,CRUSHEDROCK,ORGRAVEL,ANDWATERTOMAKECONCRETEDIFFERENTPROPORTIONSOFTHEINGREDIENTS（配料）PRODUCECONCRETEWITHDIFFERENTSTRENGTHANDWEIGHTCONCRETEISVERYVERSATILEITCANBEPOURED,PUMPED,OREVENSPRAYEDINTO（喷射成）ALLKINDSOFSHAPESANDWHEREASSTEELHASGREATTENSILESTRENGTH,CONCRETEHASGREATSTRENGTHUNDERCOMPRESSIONTHUS,THETWOSUBSTANCESCOMPLEMENTEACHOTHER（互补）现代水泥发明于1824年，称为波特兰水泥。它是石灰石和粘土的混合物，加热后磨成粉末。在或靠近施工现场，将水泥与砂、骨料（小石头、压碎的岩石或砾石）、水混合而制成混凝土。不同比例的配料会制造出不同强度和重量的混凝土。混凝土的用途很多，可以浇筑、泵送甚至喷射成各种形状。混凝土具有很大的抗压强度，而钢材具有很大的抗拉强度。这样，两种材料可以互补。THEYALSOCOMPLEMENTEACHOTHERINANOTHERWAYTHEYHAVEALMOSTTHESAMERATEOFCONTRACTIONANDEXPANSIONTHEYTHEREFORECANWORKTOGETHERINSITUATIONSWHERE（在情况下）BOTHCOMPRESSIONANDTENSIONAREFACTORS（主要因素）STEELRODS（钢筋）AREEMBEDDEDIN（埋入）CONCRETETOMAKEREINFORCEDCONCRETEINCONCRETEBEAMSORSTRUCTURESWHERETENSIONWILLDEVELOP（出现）CONCRETEANDSTEELALSOFORMSUCHASTRONGBONDTHEFORCETHATUNITES（粘合）THEMTHATTHESTEELCANNOTSLIP（滑移）WITHTHECONCRETESTILL（还有）ANOTHERADVANTAGEISTHATSTEELDOESNOTRUSTINCONCRETEACID（酸）CORRODESSTEEL,WHEREASCONCRETEHASANALKALINECHEMICALREACTION,THEOPPOSITEOFACID它们也以另外一种方式互补它们几乎有相同的收缩率和膨胀率。因此，它们在拉、压为主要因素时能共同工作。在出现拉力的混凝土梁或结构中，将钢筋埋入混凝土而成钢筋混凝土。混凝土与钢筋形成如此强大的结合力这个力将它们粘合在一起以致于钢筋在混凝土中不会滑移。还有另一个优势是钢筋在混凝土中不会锈蚀。酸能腐蚀钢筋，而混凝土会发生碱性的化学反应，与酸相反。THEADOPTIONOFSTRUCTURALSTEELANDREINFORCEDCONCRETECAUSEDMAJORCHANGESINTRADITIONALCONSTRUCTIONPRACTICES（施工作业）ITWASNOLONGERNECESSARYTOUSETHICKWALLSOFSTONEORBRICKFORMULTISTORYBUILDINGS,ANDITBECAMEMUCHSIMPLERTOBUILDFIRERESISTANTFLOORS（防火地面）BOTHTHESECHANGESSERVEDTO（有利于）REDUCETHECOSTOFCONSTRUCTIONITALSOBECAMEPOSSIBLETOERECT（建造）BUILDINGSWITHGREATERHEIGHTSANDLONGERSPANS结构钢与钢筋混凝土的采用使传统的施工作业发生了明显的变化。对多层建筑，再也没必要采用厚的石墙或砖墙，且施工防火地面变为容易得多。这些变化有利于降低建筑的成本。它也使建造高度更高和跨度更大的建筑物成为可能。SINCETHEWEIGHTOFMODERNSTRUCTURESISCARRIED（承受）BYTHESTEELORCONCRETEFRAME,THEWALLSDONOTSUPPORTTHEBUILDINGTHEYHAVEBECOMECURTAINWALLS,WHICHKEEPOUTTHEWEATHERANDLETINLIGHTINTHEEARLIERSTEELORCONCRETEFRAMEBUILDING,THECURTAINWALLSWEREGENERALLYMADEOFMASONRYTHEYHADTHESOLIDLOOKOFBEARINGWALLS（承重墙）TODAY,HOWEVER,CURTAINWALLSAREOFTENMADEOFLIGHTWEIGHTMATERIALSSUCHASGLASS,ALUMINUM,ORPLASTIC,INVARIOUSCOMBINATIONS由于现代结构的重量由钢或混凝土框架承受，墙体不再支承建筑物。它们成为幕墙，将日晒风吹雨打阻挡在外，而让光线进入。在较早的钢或混凝土框架建筑中，幕墙一般由砌体构成；它们具有承重墙的结实外观。但是今天，幕墙通常由轻质材料组成，如玻璃、铝或塑料，并形成不同的组合。ANOTHERADVANCEINSTEELCONSTRUCTION（结构）ISTHEMETHODOFFASTENINGTOGETHER（连在一起）THEBEAMSFORMANYYEARSTHESTANDARDMETHODWASRIVETINGARIVETISABOLTWITHAHEADTHATLOOKSLIKEABLUNTSCREW（圆头螺丝钉）WITHOUTTHREADS（螺纹）ITISHEATED,PLACEDINHOLESTHROUGHTHEPIECESOFSTEEL（钢构件）,ANDASECONDHEADISFORMEDATTHEOTHERENDBYHAMMERING（锤击）ITTOHOLDITINPLACE（固定就位）RIVETINGHASNOWLARGELYBEENREPLACEDBYWELDING,THEJOININGTOGETHEROFPIECESOFSTEELBYMELTING（熔化）ASTEELMATERIALBETWEENTHEMUNDERHIGHHEAT钢结构中的另一个进步是梁的连接方式。在很多年里，连接的标准方式是铆接。铆钉是个有头的螺栓，看上去象个没有螺纹的圆头螺丝钉。铆钉加热后穿过钢构件之间的孔洞，并通过锤击另一端而形成第二个铆钉头，从而将其固定就位。如今铆接已大量地被焊接所替代，钢构件间的连接通过在高热下熔化它们之间的钢材料（即焊条）进行。PRESTRESSEDCONCRETEISANIMPROVEDFORMOFREINFORCEMENT（加强方法）STEELRODSAREBENTINTOTHESHAPESTOGIVETHEMTHENECESSARYDEGREEOFTENSILESTRENGTHTHEYARETHENUSEDTOPRESTRESS（对预加应力）CONCRETE,USUALLYBYONEOFTWODIFFERENTMETHODSTHEFIRSTISTOLEAVECHANNELSINACONCRETEBEAMTHATCORRESPONDTO（相应于）THESHAPESOFTHESTEELRODSWHENTHERODSARERUNTHROUGHTHECHANNELS,THEYARETHENBONDEDTOTHECONCRETEBYFILLINGTHECHANNELSWITHGROUT,ATHINMORTARORBINDINGAGENTINTHEOTHERANDMORECOMMONMETHOD,THEPRESTRESSEDSTEELRODSAREPLACEDINTHELOWERPARTOFAFORM（模板）THATCORRESPONDSTOTHESHAPEOFTHEFINISHEDSTRUCTURE（成品结构）,ANDTHECONCRETEISPOUREDAROUNDTHEMPRESTRESSEDCONCRETEUSESLESSSTEELANDLESSCONCRETEBECAUSEITISSOECONOMICAL,ITISAHIGHLYDESIRABLE（非常理想）MATERIAL预应力混凝土是加强法的改进形式。将钢筋弯成一定的形状以使它们具有必要的抗拉强度，然后用该钢筋对混凝土施加预应力，通常可采用两种不同方法中的任何一种。第一种方法是在混凝土梁中按钢筋的形状留下孔道，当钢筋穿过孔道后，通过在孔道内灌注薄砂浆（一种稀薄的砂浆或粘合剂）将钢筋与混凝土粘结在一起。另一种（更常用的）方法是将预应力钢筋置于按成品结构的形状设置的模板的较低部位，然后将混凝土倒入（模板）而包围着钢筋。预应力混凝土使用了较少的钢筋和混凝土，由于它是如此的经济，因此是一种非常理想的材料。PRESTRESSEDCONCRETEHASMADEITPOSSIBLETODEVELOP（建造）BUILDINGSWITHUNUSUALSHAPES,LIKESOMEOFTHEMODERNSPORTSARENAS,WITHLARGESPACEUNBROKENBYANYOBSTRUCTINGSUPPORTS（阻碍的支撑物）THEUSESFORTHISRELATIVELYNEWSTRUCTURALMETHODARECONSTANTLYBEINGDEVELOPED（不断地扩大）预应力混凝土使建造独特形状的建筑物成为可能，象一些现代的运动场，它具有不受任何支撑物阻挡视线的大空间。这种较新的结构方法的使用正在不断地被扩大。THECURRENTTENDENCYISTODEVELOP（采用）LIGHTERMATERIALS,ALUMINUM,FOREXAMPLE,WEIGHSMUCHLESSTHANSTEELBUTHASMANYOFTHESAMEPROPERTIESALUMINUMBEAMSHAVEALREADYBEENUSEDFORBRIDGECONSTRUCTIONANDFORTHEFRAMEWORKOFAFEWBUILDINGS目前的趋势是采用较轻的材料。例如，铝的重量比钢轻得多，但具有很多相同的性能。铝材梁已经用于桥梁建筑和一些建筑的框架。LIGHTWEIGHTCONCRETES,ANOTHEREXAMPLE,ARENOWRAPIDLYDEVELOPING（发展）THROUGHOUTTHEWORLDTHEYAREUSEDFORTHEIRTHERMALINSULATION绝热性THETHREETYPESAREILLUSTRATEDBELOW（举例说明如下）ACONCRETESMADEWITHLIGHTWEIGHTAGGREGATESBAERATEDCONCRETESUSGASCONCRETESFOAMED（起泡）BYWHISKING（搅拌）ORBYSOMECHEMICALPROCESSDURINGCASTINGCNOFINESCONCRETES另一个例子是轻质混凝土，如今已在全世界快速地发展，因它们的绝热性而被采用，其三种类型举例说明如下A轻质骨料制成的混凝土；B通过浇筑时搅拌或一些化学方法起泡而成的加气混凝土（US加气混凝土）；C无细骨料混凝土。ALLTHREETYPESAREUSEDFORTHEIRINSULATINGPROPERTIES（绝热性）,MAINLYINHOUSING,WHERETHEYGIVEHIGH（非常）COMFORTINCOLDCLIMATESANDALOWCOSTOFCOOLING（降温成本）INHOTCLIMATESINHOUSING,THERELATIVEWEAKNESSOFLIGHTWEIGHTCONCRETEWALLSISUNIMPORTANT,BUTITMATTERS（有重大关系）INROOFSLABS,FLOORSLABSANDBEAMS这三种类型的混凝土都是由于它们的绝热性而被使用，主要用于房屋，使其在寒冷的气候中非常舒服，在炎热的气候中降温的成本不高。在房屋中，墙采用较薄弱的轻质混凝土不重要，但是屋面板、楼面板和梁（采用轻质混凝土）则有重大关系。INSOMELOCATIONS,SOMELIGHTWEIGHTAGGREGATESCOSTLITTLEMORETHAN（几乎等于）THEBESTDENSE（致密）AGGREGATESANDALARGENUMBEROF（大量）FLOORSLABSHAVETHEREFOREBEENBUILTOFLIGHTWEIGHTAGGREGATECONCRETEPURELYFORITSWEIGHTSAVING,WITHNOTHOUGHTOF（没考虑）ITSINSULATIONVALUE在某些地区，一些轻质骨料的费用几乎等于最致密的骨料，因此大量的楼面板采用轻骨料混凝土制作纯粹是节约重量，而没考虑它的绝热价值。THELIGHTWEIGHTAGGREGATEREDUCESTHEFLOORDEADLOAD（恒载）BYABOUT20PERCENTRESULTINGIN（导致）CONSIDERABLESAVINGSINTHEFLOOR（楼盖结构）STEELINEVERYFLOORANDTHEROOF,ASWELLASINTHECOLUMNSTEELANDLESSINTHEFOUNDATIONSONELONDONCONTRACTOR（承包商）PREFERSTOUSELIGHTWEIGHTAGGREGATEBECAUSEITGIVESHIMTHESAMEWEIGHTREDUCTIONINTHEFLOORSLABASTHEUSEOFHOLLOWTILES,WITHSIMPLERORGANIZATIONANDTHEREFOREHIGHERSPEEDANDPROFITTHEINSULATIONVALUEOFTHELIGHTWEIGHTAGGREGATEISONLYIMPORTANTINTHEROOFINSULATION,WHICHISGREATLYIMPROVED（改进）轻质骨料使楼面的恒载减少了约20，因而大量的节约了每层楼面以及屋面的楼盖结构中的钢材和柱子与基础中（较少）的钢材使用量。一位伦敦的承包商宁愿使用轻质骨料，因为这使楼面板上减少的重量与用空心砖相同，且组织更简单，因而速度和利润更高。轻质骨料的绝热价值只在屋面绝热时显得重要，它已被大大地改进了。作业练习通过两篇READINGMATERIALS的学习，进一步了解建筑材料中最常用的混凝土材料的一些特点、种类和性能等，从而更多地掌握一些专业词汇和句法。教学目标了解构件（主要为梁）的设计过程了解单轴应力与多轴应力对失效理论的影响熟悉材料力学中涉及的专业词汇熟悉科技类文献常用句型熟悉INGENERAL、USUALLY、FREQUENTLY的不同含义与BEREFERREDTOAS、BEKNOWNAS、THATIS、BEDEFINEDAS、INOTHERWORDS等的用法INTRODUCTION介绍MECHANICSOFMATERIALSDEALSWITH（研究）THERESPONSEOFVARIOUSBODIES,USUALLYCALLEDMEMBERS（构件）,TOAPPLIEDFORCES（施加力）INMECHANICSOFENGINEERINGMATERIALSTHEMEMBERSHAVESHAPESTHATEITHEREXISTINACTUALSTRUCTURESORAREBEINGCONSIDEREDFORTHEIRSUITABILITY（根据其需要）ASPARTSOFPROPOSED（拟建的）ENGINEERINGSTRUCTURESTHEMATERIALSINTHEMEMBERSHAVEPROPERTIESTHATARECHARACTERISTICOFCOMMONLYUSED（常用的）ENGINEERINGMATERIALSSUCHASSTEEL,ALUMINUM,CONCRETE,ANDWOOD材料力学用以研究不同物体（通常称为构件）对施加力的响应。在工程材料力学中，构件的形状可以是实际结构中存在的，也可以根据其需要而进行考虑（设计），作为拟建工程结构的部件。构件中材料的性能即是常用的工程材料如钢材、铝材、混凝土和木材的特性。ASYOUCANSEEALREADYFROMTHEVARIETYOFMATERIALS,FORCES,ANDSHAPESMENTIONED,MECHANICSOFENGINEERINGMATERIALSISOFINTERESTTO（对有价值）ALLFIELDSOFENGINEERINGTHEENGINEERUSESTHEPRINCIPLESOFMECHANICSOFMATERIALSTODETERMINEIFTHEMATERIALPROPERTIESANDTHEDIMENSIONSOFAMEMBERAREADEQUATETO（足以）ENSURETHATITCANCARRYITSLOADSSAFELYANDWITHOUTEXCESSIVEDISTORTIONINGENERAL（通常）,THEN,WEAREINTERESTEDINBOTHTHESAFELOADTHATAMEMBERCANCARRYANDTHEASSOCIATED（相关的）DEFORMATIONENGINEERINGDESIGNWOULDBEASIMPLEPROCESSIFTHEDESIGNERCOULDTAKEINTOCONSIDERATION（考虑）THELOADSANDTHEMECHANICALPROPERTIESOFTHEMATERIALS,MANIPULATE（利用）ANEQUATION,ANDARRIVEAT（得到）SUITABLEDIMENSIONSDESIGNISSELDOMTHATSIMPLEUSUALLY（通常）,ONTHEBASISOF（根据）EXPERIENCE,THEDESIGNERSELECTSATRIAL（试算）MEMBERANDTHENDOESANANALYSISTOSEEIFTHATMEMBERMEETSTHESPECIFIEDREQUIREMENTSFREQUENTLY（常常）,ITDOESNOTANDTHENANEWTRIALMEMBERISSELECTEDANDTHEANALYSISREPEATEDTHISDESIGNCYCLE（设计周期）CONTINUESUNTILASATISFACTORYSOLUTIONISOBTAINEDTHENUMBEROFCYCLES（循环次数）REQUIREDTOFINDANACCEPTABLEDESIGNDIMINISHESASTHEDESIGNERGAINSEXPERIENCE正如你已经从提到的各种各样的材料、力和形状所看到的，工程材料力学对所有的工程领域都有价值。工程师利用材料力学的原理来确定是否该材料的性能和构件尺寸足以保证它能安全地承受荷载且没有过多的变形。通常，我们关心的是构件能承受的安全荷载及其相应的变形。如果设计者能通过考虑荷载和材料的力学性能，并利用公式得到合适的构件尺寸，那么工程设计将是一个简单的过程。然而设计很少那么简单。通常，根据经验，设计者选择一个试算构件，然后进行分析，看它是否满足规定的要求。它常常不会满足要求，则再选择一个新的试算构件，再进行分析。这样的设计不断重复，直至得到一个满意的结果。当设计师拥有一定的经验后，为得到一个可接受的设计所需要的循环次数会减少。DESIGNOFAXIALLYLOADEDMEMBERS轴向力构件的设计TOGIVEYOUSOMEINSIGHTINTO（使有一些了解）THEDESIGNCYCLE,ANEXTREMELYSIMPLEMEMBERWILLBEDEALTWITHFIRSTTHATMEMBERISAPRISMATICBARWITHAFORCE,P,ACTINGALONGITSLONGITUDINALAXISINTHEDIRECTION（纵轴向）SUCHTHATITTENDSTOELONGATETHEBARSUCHAFORCEISREFERREDTOAS（称为）ANAXIALTENSILELOAD（轴向拉力）,ANDWECANREADILYIMAGINEITTRYINGTO（努力）PULLTHEFIBERSAPARTANDTOCAUSEFAILUREONATRANSVERSEPLANE（横向平面）ITISSAFETOASSUMETHATALLFIBERSOFTHEBAR,INREGIONSREMOTEFROM（远离）THEPOINTOFAPPLICATIONOFTHELOAD,AREBEINGPULLEDAPARTWITHTHESAMELOADINTENSITY（荷载强度）WITHTHISASSUMPTION,THELOADINTENSITYORSTRESSISUNIFORMONATRANSVERSEPLANEANDISGIVENBYWHENPISIN（以为单位）NEWTONSANDAISINSQUAREMETRES,STRESS,ISINNEWTONSPERSQUAREMETREN/M2,WHICHISBYDEFINITION（根据定义）PASCALSPA为了使你对设计周期有一些了解，首先研究一个非常简单的构件。构件是个棱形的杆件，其上沿着它的纵轴向作用一个力P，这样往往使杆件在该方向上伸长。这样的力称为轴向拉力，我们能容易地想象它在努力地将纤维拉开，导致横向平面的破坏。安全地假定杆件的所有纤维在远离荷载施加点的区域以相同的荷载强度被拉开。在此假定下，荷载强度或应力在横向平面上是均匀的，为当P的单位为牛顿、A的单位为平方米时，应力的单位为牛顿每平方米（N/M2），根据定义为帕斯卡（PA）。FORAGIVENAXIALLOADANDGIVENDIMENSIONS,THESTRESSCANBECALCULATEDFROM41ANDCOMPAREDWITH（与相比）THESTRESSTHATCANBESAFELYCARRIEDBYTHEMATERIALTHESAFESTRESS,KNOWNAS（称为）THEDESIGNSTRESSORALLOWABLESTRESS（许用应力）,ISDETERMINEDBYTESTSPERFORMEDONMATERIALMADETO（按照）THESAMESPECIFICATIONSASTHEPARTBEINGCONSIDEREDASAFETYFACTOR（安全系数）,FREQUENTLYIMPOSEDBYALEGALLYESTABLISHEDCODE（法规）,ISAPPLIEDTOTHESTRENGTH,ASDETERMINEDBYTESTS,TOGIVETHEALLOWABLESTRESSTHEALLOWABLESTRESS,A,ISGIVENBYWHEREFISTHESTRESSATWHICHTHEMATERIALFAILSFAILURETOBEDEFINEDLATERANDNISTHESAFETYFACTOR对已知的轴向力和（构件）尺寸，可根据公式（41）计算出应力，并与材料能安全承受的应力作比较。安全应力，称为设计应力或许用应力，它是通过对材料的试验来确定的，该（试验）材料按照与所考虑（验算）的杆件相同的规范制作。根据法规规定，通常对试验所确定的强度考虑安全系数后得到许用应力。许用应力A为这里，F为材料失效（失效在下文有定义）时的应力，而N为安全系数。BEFOREAPPROVING（核准）TRIALDIMENSIONS,THEDESIGNERMAKESCERTAIN（确信）THATTHEDESIGNISSAFEBYDETERMININGTHATTHEINEQUALITY（不等式）ISSATISFIEDTHEINEQUALITYISUSUALLYMORECONVENIENTINTHEFORM不等式常常以更合适的形式出现，即在核准试算的尺寸之前，设计者通过确定不等式成立而确信设计的安全，即ITMIGHTATFIRST（起先）SEEMTHATTHEDESIGNERWOULDALWAYSDIMENSION（选定的尺寸）THECROSSSECTION（横截面）SOTHATTHESTRESSWOULDEXACTLYEQUALTHEALLOWABLESTRESSHOWEVER,ITMAYBEVERYCOSTLYTOPRODUCEPARTSTHATHAVENONSTANDARDSIZES,SOITISUSUALLYMOREECONOMICALTOWASTESOMEMATERIALBYSELECTINGTHENEXT（接近的）LARGERSTANDARDSIZEABOVETHATREQUIREDBYTHEALLOWABLESTRESSDEPARTUREFROM（背离）STANDARDSIZESISJUSTIFIED（合理的）INCASESWHERETHEPENALTY（不利后果）FOREXCESSWEIGHTISVERYSEVERE,ASINAIRCRAFT（航天器）ORSPACESHIP（宇宙飞船）DESIGN起先似乎设计者总是在选定横截面的尺寸，以使应力恰好等于许用应力。但是，生产非标准尺寸部件的成本可能很高，因此，通常人们会选择比按许用应力要求的尺寸大一些的标准尺寸部件，这样尽管浪费了一些材料，但总体上更经济。但不选择标准尺寸的做法在诸如航天器和宇宙飞船的设计中证明是合理的，因为多余重量产生的不利后果是很严重的。DESIGNOFBEAMS梁的设计UPTOTHISPOINT（至此）WEHAVELOOKEDAT（考虑）THEBEAMPROBLEMASAPROBLEMINANALYSISTHATIS（即）,FORAGIVENSETOFLOADS,SPAN,ANDCROSSSECTIONWEHAVEBEENCALCULATINGTHESTRESSTHEMORECOMMONLYENCOUNTEREDPROBLEMISTOSELECTASTANDARDSECTION,ORDESIGNAMEMBER,FORAGIVENSPANANDLOADSWITHOUTEXCEEDINGACERTAINALLOWABLESTRESSUNDERSOMECONDITIONSTHEALLOWABLESTRESSMAYBEDEPENDENTUPONTHEDIMENSIONSANDSHAPEOFTHECROSSSECTION,INWHICHCASETHESELECTIONOFTHEMEMBERBECOMESMOREDIFFICULTFORTHEPRESENT（暂时）WEWILLTAKETHEALLOWABLESTRESSASTHOUGH（似乎）ITDEPENDSONLYONTHESTRENGTHOFTHEMATERIALANDTHESAFETYFACTOR至此，我们已经考虑了梁的问题而进行了（问题）分析，即对给定的一组荷载、跨度和横截面，我们已经计算了应力。更常遇到的问题是在不超过某个许用应力下对一个给定的跨度和荷载选择一个（构件的）标准截面，或设计一个构件。在某些条件下，许用应力可能依赖于横截面的尺寸和形状，这种情况下的构件选择会变得比较困难。暂时我们将采用许用应力法，似乎它只取决于材料的强度和安全系数。ATRIALMEMBERWILLBEACCEPTABLE（合格）WHENTHESTRESSISEQUALTO,ORLESSTHAN,THEALLOWABLESTRESS,THATIS,IFFORDESIGNPURPOSESTHISINEQUALITYISMOREUSEFULINTHEFORMINTHEUSUALDESIGNPROCESSTHEMAXIMUMBENDINGMOMENTISTAKENFROM（取自于）THEBENDINGMOMENTDIAGRAM（弯矩图）ANDTHEALLOWABLESTRESSISDETERMINEDQUITEFREQUENTLYINACCORDANCEWITH（根据）THERULESOFSOMELEGALLYCONSTITUTEDCODEFROMSTANDARDSTRENGTHTESTSINCOMBINATIONWITH（与结合）ASAFETYFACTORTHERIGHTHANDSIDEOF46ISTHENKNOWN,ANDITREMAINS（仍然是）TOSELECTORDESIGNAMEMBERTHATWILLSATISFYTHEINEQUALITYWHENASTANDARDSECTIONISTOBEUSED,THETABLES（表格）COULDBESEARCHEDUNTILAMEMBERISFOUNDSUCHTHATTHECOMBINATIONOFIANDCSATISFIES46THISTAKESMORETIMETHANISREALLYNECESSARY,SINCETHETABLESALSOPROVIDETHEVALUEOFI/CFOREACHMEMBERUNDERTHEHEADING（标题）S,THESECTIONMODULUS（截面模量）当试算构件的应力等于或小于许用应力时，也就是说，如果在通常的设计过程中，最大的弯距从弯距图上取得，而许用应力通过标准强度试验并考虑安全系数后确定（往往是根据一些法规的规则）。这样，已知式（46）右手边的值，则仍然是选择或设计构件以满足该不等式。当使用标准截面时可以查找表格，直至找到的构件其I和C值的组合能满足式（46）。这样花费的时间比实际需要的多，因为表格中在截面模量S的标题下也提供了每一个构件的I/C的值。试算构件即为合格。根据设计的需要，（上述）不等式以下列形式出现更有用，即THATIS,THESECTIONMODULUSISDEFINEDAS（定义为）TOSELECTAMEMBER,THESCOLUMN（列）ISCONSULTED（查阅）ANDANYMEMBERTHATSATISFIES48COULDBEUSEDTHEMEMBERSWITHVERYHIGHVALUESOFSWILLOBVIOUSLYBEUNDERSTRESSED（应力不足的）ANDWASTEFULOFMATERIALTHEBESTDESIGN,IFTHEREARENOOTHERCONSTRAINTS,WILLBETHATWHICHSATISFIES48WITHTHEMINIMUMAMOUNTOFMATERIALWITHTABULATEDVALUESOFSAVAILABLEITISMUCHMORECONVENIENTTOUSE46INTHEFORMTHESMALLESTACCEPTABLESDOESNOTNECESSARILYCOINCIDEWITH（符合）THEMOSTECONOMICALMEMBERTOSELECTTHELIGHTESTANDMOSTECONOMICALSTANDARDSECTION,THELISTEDVALUESOFMASSSHOULDBEEXAMINEDTOFINDTHELIGHTESTMEMBERWITHANACCEPTABLESTHEPROBLEMBECOMESMUCHMORECOMPLEXIFBUILTUP（组合）MEMBERISBEINGDESIGNEDBECAUSEITSCOSTWILLDEPENDUPONTHECOMBINEDCOSTSOFWEBPLATE,ANGLESANDCOVERPLATESASWELLASFABRICATION（装配）COSTSSOTHATTHELIGHTESTMEMBERISNOTNECESSARILYTHEMOSTECONOMICAL截面模量定义为为选择构件而查阅S这一列，则任何满足式（48）的构件都可采用。显而易见，对S值很高的构件，其应力是不足的，并浪费了材料。如果没有其他的限制，最好的设计将是以最少的材料满足式（48）。能接受的最小的S值不必是最经济的构件。为了选择最轻和最经济的标准截面，应检查列出的质量值，以找到能接受的S值下的最轻构件。如果在设计一个组合构件时，则问题变得复杂得多，因为它的费用将依赖于腹板、角钢和盖板的费用以及装配的费用，因此，最轻的构件未必是最经济的构件。根据表格中得到的值S，将式（46）以下列形式使用要方便得多，即DEFLECTIONSDUETOBENDING弯曲挠度THEMAINPURPOSEOFTHISCHAPTER（本节）WASTODEVELOP（提出）THEFLEXURE（屈曲）FORMULAS,ANDTOPROVIDESOMEEXPERIENCEINAPPLYINGTHEMSTATICALLYINDETERMINATE（超静定）CASESWEREENCOUNTEREDANDSOMEINSIGHT（认识）GAINEDASTO（就）THEDIFFICULTYANDIMPORTANCEOFTHISCATEGORYOFPROBLEM本节的主要目的是提出屈曲公式，并在运用公式时提供一些经验。当遇到超静定的情况时，就此类问题的难点和重点获得一些认识。SUPERPOSITION（叠加法）WASPRESENTED（提出）ASTHEPREFERRED（优先的）METHODFORSOLVINGCERTAINPROBLEMSHOWEVER,BECOMINGFAMILIARWITH（熟悉）SUPERPOSITIONWASMOREIMPORTANTTHANFINDINGSOLUTIONSTOTHEPROBLEMS（问题的答案）BECAUSESUPERPOSITIONHASAPPLICATIONINMANYAREASOFSTRESSANALYSISANDWILLBEUSEDFREQUENTLYINOURFUTURESTUDIES为解决某些问题，叠加法作为优先的方法被提出。但是，熟悉叠加法远比找到问题的答案重要，因为叠加法已经用于应力分析的很多领域，而且，在我们今后的研究中还会经常使用。MOMENTAREA（弯距图面积法）WASFOUNDTOBEACONVENIENTMETHODFORSOLVINGVARIOUSPROBLEMSITISAMETHODTHATBECOMESQUITECOMPLICATEDANDREQUIRESFURTHERDEVELOPMENT（展开）WHENMOREADVANCEDSTRUCTURESAREENCOUNTEREDATTHEPRESENTSTAGEITISSUFFICIENTFORYOUTOBEACQUAINTEDWITH（了解）THEFUNDAMENTALS（基本原理）OFTHEMETHODDEFLECTIONOFLONGRADIUS（长半径）CURVEDBEAMSWASINTRODUCED（引入）TOILLUSTRATETHEPOWEROFTHEPRINCIPLESUNDERLYING（构成的基础）THEMOMENTAREAMETHODANDSOTHATYOUWOULDAPPRECIATE（知道）THEDIFFERENCESBETWEENSTRAIGHTANDCURVEDBEAMS为解决不同的问题，发现弯距图面积法是一种很便利的方法。但当遇到更先进的结构时，此法会变得非常复杂，需要进一步地展开。对你来说在目前阶段了解此法的基本原理已经足够了。引入长半径曲梁的挠度来举例说明构成弯距图面积法基础的原理的功效，使你能知道直梁与曲梁之间的区别。THISCHAPTERAFFORDEDANOPPORTUNITYTOBECOMEFAMILIARWITHSINGULARITYFUNCTIONS（奇异函数）,ANDYOUHAVESEENTHATCERTAINPROBLEMSCANBEGREATLYSIMPLIFIEDBYTHEIRUSEITMUSTBEAPPRECIATED（意识到）THATMERELYANINTRODUCTIONTOTHETOPICHASBEENGIVENTHEREISMUCHMORETOLEARNEDBYTHOSEWHOHAVEASPECIALINTERESTTOILLUSTRATEASERIOUSLIMITATION（缺陷）ATOURPRESENTSTAGE,WECANEXPRESSDISTRIBUTEDLOADS（分布荷载）THATAREVARIABLEANDAREINTERMITTENT,BUTWECANNOTWRITEALOADFUNCTIONFORCONCENTRATEDLOADSIFWEHADTAKENTHENEXTSTEPANDDEALTWITHTHECONCENTRATEDLOAD,WEWOULDHAVEENCOUNTEREDTHESOURCEOFTHEEXPRESSION（表达式）“SINGULARITYFUNCTION”,BUTHAVINGREGARDFOR（考虑）THESCOPEOFTHISBOOKWEHAVESTOPPEDSHORTOF（达不到）THATSTEP本节使你熟悉了奇异函数，并发现通过利用它们能大大地简化某些问题。但必须意识到仅仅是介绍了题目，对那些有特殊兴趣的人还有很多要学。我们可以表示变化的、间断的分布荷载，但不能写出集中荷载的荷载函数，说明了在我们目前阶段（该函数）还存在着严重的缺陷。如果我们进入下一步去研究集中荷载，便会遇到奇异函数表达式的来源，但是考虑到本书的范围，我们不再进入那一步。FAILURETHEORIES失效理论INTHEDESIGNOFAMEMBERSUBJECTEDTOAUNIAXIAL（单轴的）LOAD,THESTRESSWASCOMPAREDWITHTHESTRESSTOCAUSEFAILUREINTESTSPECIMENS（试件）THATHADALSOBEENSUBJECTEDTOUNIAXIALLOADTHISISTHESIMPLESTOFALLDESIGNPROBLEMSTHEMETHODISQUITEADEQUATE（合适的）,SINCETHENATURE（性能）OFTHELOADSANDTHESTRESSESINTHETESTANDINTHEPARTBEINGDESIGNEDAREIDENTICALHOWEVER,WESOONENCOUNTERCASESWHERETHEMEMBERBEINGDESIGNEDISNOTSOSIMPLEANDTHESTRESSESARENOTUNIAXIALCONSIDER,FOREXA