土木工程专业英语翻译

第一单元INTERMSOFARCHITECTURE,THESTRUCTUREOFABUILDINGISANDDOESMUCHMORETHANTHATITISANINSEPARABLEPARTOFTHEBUILDINGFORMANDTOVARYINGDEGREESISAGENERATOROFTHATFORMUSEDSKILLFULLY,THEBUILDINGSTRUCTURECANESTABLISHORREINFORCEORDERSANDRHYTHMSAMONGTHEARCHITECTURALVOLUMESANDPLANESITCANBEVISUALLYDOMINANTORRECESSIVEITCANDEVELOPHARMONIESORCONFLICTSITCANBEBOTHCONFININGANDEMANCIPATINGAND,UNFORTUNATELYINSOMECASES,ITCANNOTBEIGNOREDITISPHYSICAL从建筑学方面来说，建筑结构并非仅仅如此，它是建筑风格一个不可分割的部分，并且在不同程度上体现了建筑风格。巧妙熟练地设计建筑结构能够在建筑空间和平面上建立或加强格调和韵律。它做到直观上的显性和隐形，能够发展和谐体或对照体，同时它是局限的和开放的，并且在（某些情况下）一点是不可忽略的，也就是它的实际性。THEREQUIREMENTOFSTRENGTHMEANSTHATTHEMATERIALSSELECTEDTORESISTTHESTRESSESGENERATEDBYTHELOADSANDSHAPERSOFTHESTRUCTURESMUSTBEADEQUATEINDEED,A“FACTOROFSAFETY”ISUSUALLYPROVIDEDSOTHATUNDERTHEANTICIPATEDLOADS,AGIVENMATERIALISNOTSTRESSEDTOALEVELEVENCLOSETOITSRUPTUREPOINTTHEMATERIALPROPERTYCALLEDSTIFFNESSISCONSIDEREDWITHTHEREQUIREMENTOFSTRENGTHSTIFFNESSISDIFFERENTFROMSTRENGTHINTHATITDIRECTLYINVOLVESHOWMUCHASTRUCTURESTRAINSORDEFLECTSUNDERLOADAMATERIALTHATISVERYSTRONGBUTLACKINGINSTIFFNESSWILLDEFORMTOOMUCHTOBEOFVALUEINRESISTINGTHEFORCESAPPLIED强度要求意味着选择合适的材料来承受由荷载引起的应力和保持适当结构形状。的确，提供一个安全系数以便在预计荷载作用下，所使用的材料不会接近破坏应力。被称为刚度的材料特性需要与强度要求一起考虑。刚度不同于强度，它直接体现了结构在荷载作用下的应变打小和变形长度。强度高，刚度低的材料在外力作用下变形过大失去使用价值。第二单元CONCRETEISAMANMADECONGLOMERATESTONECOMPOSEDOFESSENTIALLYFOURINGREDIENTSPORTLANDCEMENT,WATER,SAND,ANDCOARSEAGGREGATETHECEMENTANDWATERCOMBINETOMAKEAPASTETHATBINDSTHESANDANDSTONESTOGETHERIDEALLY,THEAGGREGATESAREGRADEDSOTHATTHEVOLUMEOFPASTEISATAMINIMUM,MERELYSURROUNDINGEVERYPIECEWITHATHINLAYERMOSTSTRUCTURALCONCRETEISSTONECONCRETE,BUTSTRUCTURALLIGHTWEIGHTCONCRETEROUGHLYTWOTHIRDSTHEDENSITY,OFSTONECONCRETEISBECOMINGINCREASINGLYPOPULAR混凝土是一种主要由四种成分组成的人造组合石材水泥，水，砂和粗骨料。水和水泥组合成水泥砂浆，将砂，石粘结在一起。理想情况下，级配良好使水泥浆体积最小，粘结薄薄一层。大多数结构混凝土是碎石混凝土，但轻质混凝土（碎石混凝土密度的2/3）越来越得到普及。THECOMPRESSIVESTRENGTHOFAGIVENCONCRETEISAFUNCTIONOFTHEQUALITYANDPROPORTIONSOFITSCONSTITUENTSANDTHEMANNERINWHICHTHEFRESHCONCRETEISCUREDCURINGISTHEPROCESSOFHARDENINGDURINGWHICHTIMETHECONCRETEMUSTBEPREVENTEDFROM“DRYINGOUT”,ASTHEPRESENCEOFWATERISNECESSARYFORTHECHEMICALACTIONTOPROGRESSCOARSEAGGREGATETHATISHARDANDWELLGRADEDISPARTICULARLYESSENTIALFORQUALITYCONCRETETHEMOSTIMPORTANTFACTORGOVERNINGTHESTRENGTH,HOWEVER,ISTHEPERCENTAGEOFWATERUSEDINTHEMIXAMINIMUMAMOUNTOFWATERISNEEDEDFORPROPERHYDRATIONOFTHECEMENTADDITIONALWATERISNEEDEDFORHANDINGANDPLACINGTHECONCRETE,BUTEXCESSAMOUNTSCAUSETHESTRENGTHTODROPMARKEDLY给定混凝土的抗压强度是组成成分的质量和比例以及新浇混凝土养护方法的函数。（养护是硬化过程，在这期间必须防止混凝土过干，因为水的存在是一个进行化学反应所必须的）级配良好的粗骨料对混凝土质量是至关重要的。然而，决定强度的最重要的因素是配料的含水率，最小量的水分是水泥适当水化所必须的，另外的水对操作和浇筑混凝土是必须的，但过量的水会导致强度明显下降。第三单元THESUBJECTOFMECHANICSOFMATERIALSCUTSBROADLYACROSSALLBRANCHESOFTHEENGINEERINGPROFESSIONWITHREMARKABLYMANYAPPLICATIONSITSMETHODSARENEEDEDBYDESIGNERSOFOFFSHORESTRUCTURES,BYCIVILENGINEERSINTHEDESIGNOFBRIDGESANDBUILDINGSBYMININGENGINEERSANDARCHITECTURALENGINEERS,EACHOFWHOMISINTERESTEDINSTRUCTURESBYNUCLEARENGINEERSINTHEDESIGNOFREACTORCOMPONENTSBYMECHANICALANDCHEMICALENGINEERS,WHORELYUPONTHEMETHODSOFTHISSUBJECTFORTHEDESIGNOFMACHINERYANDPRESSUREVESSELS,BYMETALLURGISTS,WHONEEDTHEFUNDAMENTALCONCEPTSOFTHISSUBJECTINORDERTOUNDERSTANDHOWTOIMPROVEEXISTINGMATERIALSFURTHER,FINALLY,BYELECTRICALENGINEERS,WHONEEDTHEMETHODSOFTHISSUBJECTBECAUSEOFTHEIMPORTANCEOFTHEMECHANICALENGINEERINGPHASESOFMANYPORTIONSOFELECTRICALEQUIPMENTMECHANICSOFMATERIALSHASCHARACTERISTICMETHODSALLITSOWNITISADEFINITEDISCIPLINEANDONEOFTHEMOSTFUNDAMENTALSUBJECTSOFANENGINEERINGCURRICULUM,STANDINGALONGSIDESUCHOTHERBASICSUBJECTSASFLUIDMECHANICS,THERMODYNAMICS,ANDBASICELECTRICITY材料力学这门学科广泛贯穿于工程领域，在工程领域的所有分支都有重要的应用。海洋结构设计需要应用材料力学方法。土木工程师设计桥梁和建筑也需要采矿工程师和建筑师都对结构感兴趣，原子能设计师设计反应堆构件需要，机械和化学工程师依赖这门学科方法设计机械和压力容器，冶金学家运用基本概念弄清怎样进一步完善现有的材料，最后，是电器工程师需要这些学科方法，因为电器设备的许多部分运用了工程力学的重要原理。材料力学拥有自身的特性，它是一种特定学科，并且是工程学的最基础课程之一，并肩像流体力学，热力学，基础电学这些其它的基础学科。THEBEHAVIOROFAMEMBERSUBJECTEDTOFORCESDEPENDSNOTONLYONTHEFUNDAMENTALLAWSOFNEWTONIANMECHANICSTHATGOVERNTHEEQUILIBRIUMOFTHEFORCESBUTALSOONTHEPHYSICALCHARACTERISTICSOFTHEMATERIALSOFWHICHTHEMEMBERISFABRICATEDTHENECESSARYINFORMATIONREGARDINGTHELATTERCOMESFROMTHELABORATORYWHEREMATERIALSARESUBJECTEDTOTHEACTIONOFACCURATELYKNOWNFORCESANDTHEBEHAVIOROFTESTSPECIMENSIS,OBSERVEDWITHPARTICULARREGARDTOSUCHPHENOMENAASTHEOCCURRENCEOFBREAKS,DEFORMATIONS,ETCDETERMINATIONOFSUCHPHENOMENAISAVITALPARTOFTHESUBJECT,BUTTHISBRANCHOFTHESUBJECTISLEFTTOOTHERBOOKSHERETHEENDRESULTSOFSUCHINVESTIGATIONSAREOFINTEREST,ANDTHISCOURSEISCONCERNEDWITHTHEANALYTICALORMATHEMATICALPARTOFTHESUBJECTINCONTRADISTINCTIONTOEXPERIMENTATIONFORTHEABOVEREASONS,ITISSEENTHATMECHANICSOFMATERIALSISABLENDEDSCIENCEOFEXPERIMENTANDNEWTONIANPOSTULATESOFANALYTICALMECHANICSFROMTHELATTERISBORROWEDTHEBRANCHOFTHESCIENCECALLEDSTATICS,ASUBJECTWITHWHICHTHEREADEROFTHISBOOKISPRESUMEDTOBEFAMILIAR,ANDONWHICHTHESUBJECTOFTHISBOOKPRIMARILYDEPENDS受荷载杆件的性能不仅依赖牛顿力学基本定律控制力的平衡，而且依赖组合构件材料的物理学性能。与后者有关的必要信息来自于实验室，于此，材料收到准确已知的外力作用和试验样品试件断裂，变形等现象作了特别仔细地观察。对这些现象的确定是学科中至关重要的部分，但是，这一学科分支的研究留给其他的文献。我们感兴趣的是最后的研究结果，这门课程正是关于分析和数学部分与实验的对照。通过以上原因，由此可见，材料力学是一门实验和牛顿定律分析力学相结合的综合性学科。后者是来源于一个力学的分支，一个这本书的读者认为相似，并且，这本书以此为据的学科。第四单元WHENMEMBERSAREADEQUATELYREINFORCED,ASINFIG4LA,THECONCRETECRACKSATATORQUEEQUALTOORONLYSOMEWHATLARGERTHANINANUNREINFORCEDMEMBERTHECRACKSFORMASPIRALPATTERNINACTUALITY,AGREATNUMBEROFSUCHSPIRALCRACKSDEVELOPATCLOSESPACINGUPONCRACKING,THETORSIONALRESISTANCEOFTHECONCRETEDROPSTOABOUTHALFOFTHATOFTHEUNCRACKEDMEMBER,THEREMAINDERBEINGNOWRESISTEDBYREINFORCEMENTTHISREDISTRIBUTIONOFINTERNALRESISTANCEISREFLECTEDINTHETORQUETWISTCURVEFIG42,WHICHATTHECRACKINGTORQUESHOWSCONTINUEDTWISTATCONSTANTTORQUEUNTILTHEREINFORCEMENTHASPICKEDUPTHEPORTIONOFTHETORQUENOLONGERCARRIEDBYCONCRETEANYFURTHERINCREASEOFAPPLIEDTORQUEMUSTTHENBECARRIEDBYTHEREINFORCEMENTFAILUREOCCURSWHENSOMEWHEREALONGTHEMEMBERTHECONCRETECRUSHESALONGALINESUCHASADINFIG41INAWELLDESIGNEDMEMBERSUCHCRUSHINGOCCURSONLYAFTERTHESTIRRUPSHAVESTARTEDTOYIELD如图41A所示，构件充分配筋时，混凝土在受到大于等于未配筋构件强度的扭矩处的开裂。裂缝呈螺旋状，事实上，许多这样螺旋状的裂缝相距很近地发展。一旦开裂，混凝土的抗扭能力下降到未开裂混凝土构件的一半。剩余部分从扭矩由钢筋承担。这种内力重分布在弯矩曲线上得到体现。（如图42），图表明在开裂扭矩作用下，扭矩不变，弯曲持续增长，直到钢筋承担承担部分不再由混凝土承担的扭矩，任何增加的作用扭矩都由钢筋来承担。当沿构件的某处的混凝土沿一条直线压碎如图41中的AD线是，构件达到破坏，在设计合理的构件中，只有箍筋达到屈服，这种压碎破坏才会发生。THETORSIONALSTRENGTHCANBEANALYZEDBYCONSIDERINGTHEEQUILIBRIUMOFTHEINTERNALFORCESWHICHARETRANSMITTEDACROSSTHEPOTENTIALFAILURESURFACE,SHOWNSHADEDINFIG41THISSURFACEISSEENTOBEBOUNDEDBYA45TENSIONCRACKACROSSONEWIDERFACE,TWOCRACKSACROSSTHENARROWERFACESOFINCLINATION,ANANGLEGENERALLYBETWEEN45AND90,ANDTHEZONEOFCONCRETECRUSHINGALONGLINEADTHEFAILUREISBASICALLYFLEXURAL,ASFORPLAINBEAMS,WITHACONCRETECOMPRESSIONZONEDEVELOPINGADJACENTTOAD通过考虑，传播通过可能破坏面的内力的平衡可以来分析扭转强度，如图41的阴影所示。这个破坏面由宽面上的45张拉，裂缝和窄面上的通常45和90之间的倾角的两条裂缝构成，而且混凝土压碎区沿着直线A到D。与平梁相似，这种破坏基本是弯曲型的，有沿AD发展的混凝土压应力区的。第五单元THEROLEOFSHEARSTRESSISEASILYVISUALIZEDBYTHEPERFORMANCEUNDERLOADOFTHELAMINATEDBEAMOFFIG51ITCONSISTSOFTWORECTANGULARPIECESBONDEDTOGETHERALONGTHEIRCONTACTSURFACEIFTHEADHESIVEISSTRONGENOUGH,THEMEMBERWILLDEFORMASONESINGLEBEAM,ASSHOWINFIG51AONTHEOTHERHAND,IFTHEADHESIVEISWEAK,THETWOPIECESWILLSEPARATEANDSLIDERELATIVETOEACHOTHER,ASSHOWINFIG51BEVIDENTLY,THEN,WHENTHEADHESIVEISEFFECTIVE,THEREAREFORCESORSTRESSESACTINGINITWHICHPREVENTTHISSLIDINGORSHEARINGTHESEHORIZONTALSHEARSTRESSESARESHOWNINFIG51CASTHEYACT,SEPARATELY,ONTHETOPANDBOTTOMPIECESTHESAMESTRESSESOCCURINHORIZONTALPLANESINSINGLEPIECEBEAMTHEYAREDIFFERENTININTENSITYATDIFFERENTDISTANCESFROMTHENEUTRALAXIS通过如图51，用薄片叠成的梁在荷载作用下的性能可以很容易的观测到剪应力的作用。它由两个长方形构件在它们的接触面粘合组成。如果这个粘合足够强，构件变形与单梁变形相似，如图51A所示，另一方面，如果这个粘合很弱，这两个部分会分开，且彼此相对滑动，如图51B所示，明显可以看出，当粘合有效，有阻止其滑动成受剪的力或应力产生。这些水平剪应力如图51C所示，它们单独作用在顶部或底部。同样的应力产生在单梁的水平面上。它们随着与中性轴距离的不同，其强度大小不同。FIG51DSHOWSADIFFERENTIALLENGTHOFASINGLEPIECERECTANGULARBEAMACTEDUPONBYASHEARFORCEOFMAGNITUDEVUPWARDTRANSLATIONISPREVENTED,IE,VERTICALEQUILIBRIUMISPROVIDED,BYTHEVERTICALSHEARSTRESSESVTHEIRAVERAGEVALUEISEQUALTOTHESHEARFORCEDIVIDEDBYTHECROSSSECTIONALAREA,VAVV/AB,BUTTHEIRINTENSITYVARIESOVERTHEDEPTHOFTHESECTIONASISEASILYCOMPUTEDFROMEQ1,THESHEARSTRESSISZEROATTHEOUTERFIBERANDHASAMAXIMUMOF15VAVATTHENEUTRALAXIS,THEVARIATIONBEINGPARABOLICASSHOWOTHERVALUESANDDISTRIBUTIONSAREFOUNDFOROTHERSHAPESOFTHECROSSSECTION,THESHEARTRESSALWAYSBEINGZEROATTHEOUTERFIBERSANDOFMAXIMUMVALUEATTHENEUTRALAXIS图51D表明了整块矩形梁在大小为V的剪力下，不同长度的剪力大小。没有向上的位移，也就是说，通过竖向剪应力V达到了垂直方向上的平衡。它们的均值等于剪力除以横截面积。VABV/AB但是他们的强度随着高度不同而不同，如式1中简单算出，外层纤维的剪应力应为O，中性轴有最大剪应力15V，如图所示，这种变化成抛物线形。其他不同截面形状的值和分布发现最外层纤维的剪力应为O，最大值在中性轴上。IFASMALLSQUAREELEMENTLOCATEDATTHENEUTRALAXISOFSUCHABEAMISISOLATEDASINFIG52B,THEVERTICALSHEARSTRESSESONIT,EQUALANDOPPOSITEONTHETWOFACESFORREASONSOFEQUILIBRIUM,ACTASSHOWNHOWEVER,IFTHESEWERETHEONLYSTRESSESPRESENT,THEELEMENTWOULDNOTBEINEQUILIBRIUMITWOULDSPINTHEREFORE,ONTHETWOHORIZONTALFACESTHEREEXISTEQUILIBRIUMHORIZONTALSHEARSTRESSESOFTHESAMEMAGNITUDETHATIS,ATANYPOINTINTHEBEAM,THEHORIZONTALSHEARSTRESSESOFFIG52BAREEQUALINMAGNITUDETOTHEVERTICALSHEARSTRESSESOFFIG52D如果，从如图526所示梁中的中性轴处取出一个小的立方体V，根据平衡原理，它的竖向剪应力大小相等，方向相反。然而，如果仅有这两个应力存在，构件将不会平衡，而会旋转，因此，在两水平面上存在着相同数量的以保持平衡的水平向剪应力，也就是说，梁内的任一点，如图526所示的水平向剪应力等于如图526所示的竖向剪应力。第六单元SINCEEXTERNALLOADISVERYRARELYAPPLIEDDIRECTLYTOTHEREINFORCEMENTSTEELCANRECEIVEITSSHAREOFTHELOADONLYFROMTHESURROUNDINGCONCRETE“BONDSTRESS”ISTHENAMEASSIGNEDTOTHESHEARSTRESSATTHEBARCONCRETEINTERFACEWHICH,BYTRANSFERRINGLOADBETWEENTHEBARANDTHESURROUNDINGCONCRETE,MODIFIESTHESTEELSTRESSESTHISBOND,WHENEFFICIENTLY,DEVELOPED,ENABLESTHETWOMATERIALSTOFORMACOMPOSITESTRUCTURETHEATTAINMENTOFSATISFACTORYPERFORMANCEINBONDISTHEMOSTIMPORTANTAIMOFTHEDETAILINGOFREINFORCEMENTINSTRUCTURALCOMPONENTS因为外部荷载很少直接作用，加强筋只承受了周围混凝土的部分荷载“粘结应力”是分布在钢筋混凝土内表面的剪力。他将荷载传递到钢筋以及它周围的混凝土，改变钢筋的压力，这种粘结应力，可以高效地深度地使这两种材料成为组合结构粘结应力这一令人满意的作用，是加强结构构件细部的最主要的目的。BONDSTRENGTHWASAMORESERIOUSPROBLEMWHENONLYPLAINREINFORCINGBARSWEREUSEDBARSWITHADEFORMEDSURFACEPROVIDEANEXTRAELEMENTOFBONDSTRENGTHANDSAFETYONTHEOTHERHAND,THE,BEHAVIOR,OFDEFORMEDBARS,INPARTICULARTHEINTRODUCTIONOFHIGHSTRENGTHSTEELSANDLARGEDIAMETERBARS,PRESENTEDSOMENEWPROBLEMSTHISHASNECESSITATEDAREEXINATIONOFTHECONVENTIONALCONSIDERATIONSOFBOND当仅仅使用光面钢筋时，粘结力是一个更重要的问题。表面不光滑的钢筋提供了更多的粘结应力，因此更加安全。然而，另一方面，变形钢筋，尤其是高强钢筋和大直径钢筋的使用也带来了一些新的问题。这就使对传统的需要考虑的粘结力的复查成为一种必要。THISEQUATIONINDICATESTHATWHENTHERATEOFCHANGEOFEXTERNALBENDINGMOMENTIE,THESHEARFORCE）ISHIGH,THEFLEXURALBONDSTRESSCANALSOEXHIBITHIGHINTENSITYHOWEVER,EQ3GROSSLYOVERSIMPLIFIESTHESITUATION,ANDITDOESNOTEVENAPPROXIMATELYPREDICTTHEMAGNITUDEOFTHEACTUALBONDSTRESSTHISISBECAUSETHEPRESENCEOFCRACKSINTHECONCRETEATDISCRETEINTERVALSALONGAMEMBERRESULTSINADDITIONALBONDSTRESSESDUETOTHETENSIONCARRIEDBYTHECONCRETEBETWEENTHECRACKSEVENWHENTHESHEARFORCEISZEROREGIONOFCONSTANTBENDINGMOMENT,BONDSTRESSWILLBEDEVELOPEDITHASBEENOBSERVED,HOWEVER,THATPROVIDEDSUFFICIENTANCHORAGELENGTHISAVAILABLEFORTHEBARS,FAILUREORIGINATINGFROMFLEXURALBONDSTRESSDOESNOTOCCURFLEXURALBONDCONSIDERATIONSREQUIRETHEANCHORAGELENGTHTOBECHECKEDINREGIONSOFMEMBERSWHERETHEBENDINGMOMENTISZEROATSIMPLESUPPORTSANDATPOINTSOFCONTRAFLEXUREINSUCHREGIONSTHEAREAOFTENSIONSTEELMAYBESMALLANDTHESHEARFORCELARGE,RESULTINGINHIGHFLEXURALBONDSTRESSES这个方程表明，当外部弯矩的变化率较大时，弯曲粘结应力也会具有高强度。然而，式3只是大体上简化了这种状况，它甚至没有近似预测实际弯曲应力的重要性。这是因为沿构件在混凝土内部的离散裂缝的存在，导致附加的弯曲应力，这要归因于在混凝土裂缝之间产生的拉应力。即便剪力为零（弯矩为常量的区域）弯曲应力也会成长。通过研究发现，即使为钢筋提供了足够的锚固长度，由弯曲粘结应力产生的原产失败也不会出现。弯曲粘结因素需要检查构件中弯矩为零的区域的锚固长度（在简支点和反弯点处）。在这样的区域内拉结钢筋的范围可能比较小，可是剪力会比较大，导致较大的弯曲粘结应力。第七单元THESTRUCTURALDESIGNOFABUILDINGISTHEPROCESSBYWHICHADEQUATESTRENGTH,RIGIDITY,ANDTOUGHNESSAREOBTAINEDINTHISCASE“ADEQUATE“IMPLIESTHATTHESTRUCTURETHROUGHOUTITSUSABLELIFEWILLPROVIDESATISFACTORYSERVICETOITSOWNERSANDOCCUPANTSWHENNATURALORMANMADELOADSORCOMBINATIONOFLOADSPRODUCEONTHESTRUCTUREARE,DETERMINEDBYSTRUCTURALLOADANALYSISTHESELOADEFFECTSARETHENCOMPAREDTOTHECAPABILITYOFTHESTRUCTURESOTHATTHEADEQUACYOFTHESTRUCTURE,ORITSCOMPONENTSCANBEASSESSED建筑结构的设计是一个获得足够的强度刚度韧性的过程。这里的“足够”是指当自然或人为荷载或动荷载施加在结构上时，在其使用年限内可以向业主提供满意的服务。为了做到这种设计，通过结构荷载分析来确定不同。荷载和荷载组合对结构产生的效应然后这些荷载效应和结构的承载能力做比较，以便结构或其部分构件得到充分利用。THEINITIALPARTOFSTRUCTURALDESIGNISACOLLABORATIVEEFFORTWITHTHEOTHERMEMBERSOFTHEDESIGNTEAMARCHITECTPLANNER,ANDTHEMECHANICAL,ELECTRICAL,ANDACOUSTICALENGINEERSTODEVELOPTHEOPTIMUMFORMOFTHESTRUCTURALSYSTEMDUECONSIDERATIONTOTHESEOTHERREQUIREMENTSISESSENTIALTOTHESTRUCTURALPERFORMANCEOFTHEBUILDING结构设计最初的部分是和设计团队的其他成员（建筑师，平面设计师，机械师，电器师，声学工程师）共同努力来确定结构系统的最优形式。考虑到这些方面，对建筑结构性能的其他方面要求是必要的。THESTRUCTURALDESIGNENGINEERDETERMINESTHELEVELOFAPPROXIMATIONIE,THEAPPROPRIATESTRUCTURAL“MODEL“TOBEUSEDINTHELOADANALYSISANDALSOINTHEMEMBERSTRENGTHANALYSISTHISLEVELVARIESDEPENDINGONTHEPARTICULARSTRUCTUREBEINGDESIGNEDFREQUENTLY,THECRUDESTAPPROXIMATIONSAREALLTHATARENEEDEDWITHLITTLE,IFANY,EFFECTONTHEOVERALLCOSTOFTHEPROJECTASTHEBUILDINGINCREASESINSIZEANDIMPORTANCE,ORIFMEMBERSAREREPETITIVEITBECOMESAPPROPRIATETOANALYZEBOTHLOADSANDSTRENGTHINMOREDETAILTHUSWHILEMOSTSTRUCTURALANALYSISTEXTBOOKSEMPHASIZETHECOMPLEXANDDETAILEDANALYTICALPROCEDURES,ITISJUSTASIMPORTANTTOUNDERSTANDTHEMETHODSANDLIMITATIONSOFAPPROXIMATIONSTHEDETERMINATIONOFTHEPRECISIONREQUIREDISFREQUENTLYTHEMOSTIMPORTANTDECISIONTHEDESIGNERWILLBEREQUIREDTOMAKE结构设计师决定荷载分析和强度分析所使用的近似水平（也就是正确的结构模型）这种近似水平的变化取决于设计的某一种特定的结构。通常最原始的近视是那些如果对设计全部费用有影响的话，这种影响也很小的近似，这种近似是必要的，随着建筑尺寸和重要性的增加，或者它的构成是重复的，那么对荷载和强度更详细的分析是正确的。因此，虽然大多数结构分析书上重点强调复杂的和详细的分析步骤。这恰恰和理解近似的极限设计同样重要，需要的精确度的确定通常是需要设计者做的最重要的决定第八单元THEBASICAIMOFSTRUCTURALDESIGNISTOENSURETHATASTRUCTURESHOULDFULFILLITSINTENDEDFUNCTIONTHROUGHOUTITSLIFETIMEWITHOUTEXCESSIVEDEFLECTION,CRACKINGORCOLLAPSE,ANDTHISAIMMUSTOFCOURSEBEMETWITHDUEREGARDTOECONOMYTHEDESIGNERISASSISTEDINHISTASKBYTHEAVAILABILITYOFACODEOFPRACTICEWHICHISBASEDONACCUMULATEDEXPERIENCEANDRESEARCHUPTOTHEPRESENTTIME,SUCHCODESHAVESOUGHTTOENSURETHESAFETYANDSERVICEABILITYOFMASONRYSTRUCTURESBYSPECIFYINGPERMISSIBLESTRESSESFORVARIOUSTYPESANDCOMBINATIONSOFMATERIALSTHUSCODESGENERALLYGIVEBASICCOMPRESSIVESTRESSESFORVARIOUSTYPESANDARANGEOFBRICKMORTARCOMBINATIONS,THEBASICSTRESSINAPARTICULARCASEHASTHENTOBEADJUSTEDFORTHESLENDERNESSRATIOOFTHEELEMENTANDTHEECCENTRICITYOFTHELOADINGTHEBASICSTRESSESAREDERIVEDFROMTESTSONWALLSORPIERS,THEULTIMATESTRESSESHAVINGBEENDIVIDEDBYANARBITRARYFACTOROFSAFETYSUFFICIENTLYLARGETOAVOIDCRACKINGATWORKINGLOADSTHUS,TOTHISEXTENT,BRICKWORKDESIGNHASALWAYSBEENRELATEDTOULTIMATESTRENGTHANDTOASERVICEABILITYLIMITSTATE结构设计的基本目标是要保证结构在它整个使用寿命内能够完成它的预期功能而不产生过大的挠度，开裂或破坏。并且这个目标必须考虑经济要求。设计者在完成任务的过程中得到了现行规范的协助。而现行规范则是根据积累的经验和科学研究编制的。到目前为止，规范已经通过为不同类型的各种材料组合的结构确定相应的容许能力来保证砌体结构的安全和使用功能。因此规范为各种砖和砂浆的结合物规定了基本的抗压能力，这个基本的应力在特定的情形下还要根据构件的长细比和偏心荷载予以调解。基本应力来自墙或墙垛，最终应力已经在充分考虑避免工作荷载下产生裂缝的任意安全因素下得以折减。因此，在这种程度上，砌体结构设计已经充分考虑了最大强度和可靠的极限状态。ITISUSUALTOTAKETHECHARACTERISTICLOADASTHATWHICHWILLHAVEA5PERCENTPROBABILITYOFBEINGEXCEEDEDDURINGTHELIFETIMEOFTHESTRUCTUREINMANYSITUATIONS,HOWEVER,STATISTICALDATAARENOTAVAILABLEANDTHECHARACTERISTICLOADSHAVETOBEBASEDONNOMINALVALUESGIVENINCODESOFPRACTICEOROTHERREGULATIONSTHEFACTORFISAFUNCTIONOFSEVERALPARTIALCOEFFICIENTSF1WHICHTAKESACCOUNTOFTHEPOSSIBILITYOFUNFAVORABLEDEVIATIONOFTHELOADSFROMTHECHARACTERISTICEXTERNALLOADS,THUSALLOWINGFORABNORMALORUNFORESEENACTIONSF2WHICHTAKESACCOUNTSOFTHEREDUCEDPROBABILITYTHATVARIOUSLOADSACTINGTOGETHERWILLALLBESIMULTANEOUSLYATTHEIRCHARACTERISTICVALUESF3WHICHISINTENDEDTOALLOWFORPOSSIBLEMODIFICATIONOFTHELOADINGEFFECTSDUETOINCORRECTDESIGNASSUMPTIONSFOREXAMPLE,INTRODUCTIONOFSIMPLIFIEDSUPPORTCONDITIONS,INGES,NEGLECTOFTHERMALANDOTHEREFFECTSWHICHAREDIFFICULTTOASSESSANDCONSTRUCTIONALDISCREPANCIESSUCHASDIMENSIONSOFCROSSSECTION,DEVIATIONOFCOLUMNSFROMTHEVERTICALANDACCIDENTALECCENTRICITIESSIMILARLY,DESIGNSTRENGTHSOFMATERIALS,RAREDEFINEDBYRKR3MWHERERKISTHECHARACTERISTICSTRENGTHOFTHEMATERIALMISACOEFFICIENTDEPENDINGONTHEPROBABILITYOFOBTAININGRESULTSLESSTHANRKTHECHARACTERISTICSTRENGTHOFAMATERIALISUSUALLYTAKENASTHE95PERCENTCONFIDENCELIMITOFTHEMATERIALSTRENGTHINARELEVANTTESTSERIESTHEREDUCTIONCOEFFICIENTMISAFUNCTIONOFTWOCOEFFICIENTSM1WHICHISINTENDEDTOCOVERPOSSIBLEREDUCTIONSINTHESTRENGTHOFTHEMATERIALSINTHESTRUCTUREASAWHOLE,ASCOMPAREDTOTHECHARACTERISTICVALUEDEDUCEDFROMTHECONTROLTESTSPECIMENM2WHICHISINTENDEDTOCOVERPOSSIBLEWEAKNESSOFTHESTRUCTUREARISINGFROMANYCAUSEOTHERTHANTHEREDUCTIONINTHESTRENGTHOFTHEMATERIALSALLOWEDFORBYCOEFFICIENTM1,INCLUDINGMANUFACTURINGTOLERANCES84通常情况下会采用特征荷载，特征荷载在结构的整个使用期内具有百分之五的被超越的可能性。然而，在很多情况下，统计资料并不可靠，特征荷载只能根据现行规范或其他规定中的名义值确定。RF是几个单独参数的函数。RF1考虑了外部特征荷载作用下不利荷载偏差的可能性，以及考虑了不正常或不可预见的荷载作用。RF2考虑了不同荷载共同作用时降低它们的特征荷载同时作用的可能性。RF3考虑了错误设计假定下荷载效应的修正。（例如，简化支撑条件的引入，或略了温度和其他难以评估的效应）。类似地，材料的设计强度是这样定义的。（公式）。在这里，RK是材料的特征强度，M是一个考虑了小雨K的可能性的参数。85材料的特征强度一般采用在相关的一连串试验中确定的具有95保证率的材料强度。折减系数M是两个参数的函数。M1考虑了与试验样品中推导出的规格值相比，包括材料强度总体上在结构中的减小。M2考虑了除了参数M1考虑的材料强度的折减以外的任何因素引起的结构和衰弱，包括制作允许误差。第九单元BUILDINGCODES,THEREFORE,ARECONCERNEDWITHSUCHTHINGSASSTRUCTURALADEQUACY,THEQUALITYANDSTRENGTHOFTHEMATERIALSUSED,SOUNDWORKMANSHIP,THECORRECTINSTALLATIONOFAPPROVEDELECTRICALWIRINGANDEQUIPMENT,THECORRECTINSTALLATIONOFAPPROVEDGAS,COAL,OROILHEATINGEQUIPMENTANDTHEIRPIPING,THECORRECTINSTALLATIONOFAPPROVEDSANITARYPLUMBINGFIXTURESANDTHEIRPIPING,THEFIRERESISTANCEOFTHEMATERIALSUSED,ANDTHEEXISTENCEOFFIREEXITS因此，建筑规范涉及下列内容，比如，建筑结构的合理性、所用材料的质量和强度，良好的工艺过程、电线及电器设备正确的安装布置方法；天然气设备，煤及燃油加热设备及其管线的正确布置方法、卫生设施及其管线的正确布置方法、防火材料的选用，消防出口的设置。ONCEABUILDINGHASBEENAPPROVESANDOCCUPIED,IFTHEOWNERSHOULDTHEREAFTERWANTTOMAKEABASICALTERATIONINTHEELECTRICAL,HEATING,ORPLUMBINGSYSTEMS,ORABASICCHANGEINTHESTRUCTURE,THEBUILDINGDEPARTMENTMUSTAPPROVETHEALTERATIONSBEFOREHANDANDINSPECTTHEWORKMANSHIPANDMATERIALSAFTERTHEALTERATIONHASBEENCOMPLETEDIFTHEJOBISSIGNEDOFFBYALICENSEDELECTRICIANORPLUMBER,ADEQUACYOFWORKMANSHIPANDMATERIALSISUSUALLYASSUMED,ALTHOUGHTHEBUILDINGSDEPARTMENTALWAYSRESERVESTHERIGHTTOMAKEASUBSEQUENTINSPECTIONANDORDERANYCHANGESITTHINKSNECESSARY。一旦建筑项目获得批准并开工，之后如果建筑商希望进行一些基本的改建工作，比如电器，采暖或管道系统，或者结构方面的一些基本变动，必须预先争得建筑部门的同意，并且检查工艺和材料是否也作相应的改动。尽管政府部门总是保留一些在必要时进行后期检查与责令整改的权利，但如果这项工作由合格的电工或者管道工签字保证，则施工工艺及所用材料将由他们来负责SPECIFICATIONTYPEBUILDINGCODESWEREPROBABLYANECESSITYINADAY,WHENSPECULATIVEBUILDERSTRIEDTOGETBYUSINGTHECHEAPESTMATERIALSTHEYCOULDBUY,ASSEMBLEDINTHEMOSTSLIPSHODMANNERBUTTIMESCHANGED,ANDNEWMATERIALSWEREDEVELOPEDSINCEWORLDWARSTANDARDSOFAMATERIALORSTRUCTUREAREOUTLINEDANDTHEBUILDERISFREETOSELECTWHATEVERMATERIALSORBUILDINGTECHNIQUESWILLMEETTHESESTANDARDS在投机建造商尽量使用他们能买到的最廉价材料，以马虎的方式建造的时代，指定方式的建筑规范可能是必须的。但随着时代发展，新材料应运而生。从第一次世界大战后，现行的建筑规范发生了根本变化