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毕业设计外文资料翻译论系庆筒奸（院）：多建筑工程辽系怀专脚旧堂业：查土木工程污（建筑工超程方向）丛姓决代役名：祝学令张馆号：碌1031荷4122蓄外文出处挽：满ENGL排ISH斜FOR剩CIVI脑L晨E麦NGEN论EERI即NG战附唐捏恢件：裕1津.骆外文资料你翻译译文僚；燕2陕.放外文原文谣。歉指导教师误评语：年月日巷签名：附件1：外文资料翻译译文结构设计的背景布努史尔.叶里伍德1、实践与理论我们听说过很多实践与理论发生冲突的事情。当然，好的理论与好的实践实际上是不会发生冲突的，尽管两者看来常常具有不同的针对性，特别是当两者都很糟糕时。糟糕的理论是从粗糙不合理的假设发展起来的，而糟糕的方法。当理论以正确的前提为基础而实践被懂理论的人控制实践来自粗糙不合理的时，理论与实践就会吻合。下面将讨论一些影响设计师和建筑师的思路的问题。直到现代，所有的工程都是艺术。施工工程师不仅仅是建造结构，而且通过一个与众不同的开发，凭直觉对工作中各独立分支的加工制作进行分析、设计和指导。当然，长期的见习已经培养可他的能力，尽管少有天赋，例如安得里亚·帕拉蒂欧或里昂纳多·达芬奇的水平就远在其同事之上。施工因此开始发展。粗糙的设计遵循施工而且于几何知识和对比例关系的理解。于是出现了实物设计人和细部设计人他们将石块和木片制成适当尺寸以适合结构给定的位置。分析，自然最终也得到发展，因为结构分析是科学的一个应用。现代意义上的结构分析在1800年以前几乎不受关注。当时结构分析被看成施工、设计和分析这三者中的最小字辈。因而其价值大打折扣并常常被人瞧不起。正如一个调查摘要指出的那样，建筑的发展方向是从艺术到科学。建筑是作为艺术开始的；设计则遵循将最基本的科学原理应用与建筑艺术的原则；分析最终几乎作为纯粹的科学加入到画图中并且已经影响到施工与设计。比较科学的明显趋势是通过分析与研究，以此越来越多地影响结构的设计和施工。因此，实习工程师不但必须懂得分析的学问而且必须懂得设计和施工的技巧。2、分析计算因为分析领先于设计，所以从实际设计者的观点重新考虑分析过程将是有益的。为一个有益的目标进行的分析最终必须表示为钢的吨数、混凝土的立方码数以及结构木料的板尺数等具体数字。分析者或设计师希望施工工程师担心通过改变间隔使钢梁内的单元应力增加到超过许用应力每平方英尺数百磅这个问题，而这是徒劳的。野外作业人员知道，在设备装配期间必须做出某些决定，这些决定对应力的影响程度可能比提到的要大。出于同样理由，如果设计图上说明野外的连接是在距离剪切边英尺出焊接的，这个设计人就不可能得到别人的赞同。野外工作对精度也有要求，其公差很少有超过英尺的，且剪切边最好远离设计边界。设计者必须避免这种矛盾以此养成对野外作业人员的尊重。牢记这些事项同时，我们可以得出结论：设计者几乎没有理由在进行一般计算时采用对数表。一把计算尺就可以满足所需的精度，而且这样的计算事实上博得了人们很大的信心，但这并证明精密的分析和细致的设计计算可以被粗糙的推测多取代。已经证明，对设计人员来说没有任何工具比弹性理论更有价值。另一方面，值得记住的是弹性这个词的意义就是自动排除可塑性流动和屈服的影响。因此，有弹性理论给出的应力分布规律只能在结构的任何单元超过屈服点之前使用。一旦结构的任何部分开始屈服，应力分布就会改变。总的来说，我们发现塑性屈服通过内力矩、剪应力和正应力的重新分布，使各点的应力趋于相等。成熟的设计者能够对基于弹性理论的数学研究结果进行解释和利用，但也不会忘记重新调整其结构行为的想法，即考虑超过弹性极限的屈服影响。3、韧性韧性总是以帮助减少应力集中的字眼被提及。例如，按照弹性理论，受简单拉伸构件中的小孔将产生三倍于构件平均单元应力的应力集中。用光弹性方法也能测出小孔周围的应力集中大于构件平均应力的两倍。令人感到意外的是，铆钉孔对拉伸构件（钢）的最大精力强度的消弱影响看来并不比减少有效面积带来的影响大。我们必须这样解释，即铆钉周围的钢发生了塑性流动并因此给应力的重新分配提供了可能，以至于断裂处的最大单元应力比平均单元应力大不了多少。结构设计中有无数类似的情况要进行估算。所有的应力集中，如凹槽、孔洞、螺纹和横截面变化，都被很好地消除，但如果这些应力集中是不可避免的，那么可以靠韧性来减少这些令人讨厌的缺点。统计应力和名义应力使钢材具有克服严重应力集中的趋势的原因之一或许是这样一个事实，即钢材不是真正的各向同性材料。因而可以相当肯定地认为一个轴心受力的拉伸杆件内部的应力变化远不是均匀的。看来有这样的可能性，即相邻的有限微元的应力差别很大，而且附近微元对应力的抵抗可能非常不均匀。因此，我们更倾向于认为多数微小的不连续体都像空洞一样产生应力集中。如果应力集中确实是引起应力变化的主要原因，那么其他不连续体的增加，例如一个铆钉孔，对应力的最大值几乎没有影响。统计应力或平均应力，与细观应力相比，他们是不精确的且具有很高的不确定性。循环应力、振动和冲击柿关于冲击换，有两个任概念需要纸研究。一比个是冲击仆应力施加杰得非常快宪，以至于撇材料在断雹裂之前不近产生塑性槽变形。另伯一个则假众设冲击仅就仅是静态嫁应力和应料变的增加貌。或许后竖一个定义垮对多数冲渠击是正确扮的，因为黑变化之快呜的应力的僵施加是可对能的，而饭随之的变知形则不会唐很大。显春然，在如椅此快速地锻施加应力撒情况下，谷由应力集安中引起得萌危险将会桌增加，而剑且断裂破如坏可能在钳没有韧性罢效果补偿猾的情况下位发生。类谢似地，当蹦应力被无熄限次循环法是，比普蒙通弹性极蚂限低的单亦元应力也布可导致断仪裂发生。塑在这样的号条件下，勿应力集中烟是非常有返害的。薄4灰、断裂或棒脆性破坏浙一种在建顶筑物和桥驰梁中不常些见的断裂史现象是脆项纹的脆性奴扩展。在京裂纹附近纺的材料中贞看不见焊搅接结构都封发生过脆银性断裂破省坏。在靠茶近材料的绩脆性裂纹塞处切割出旨试样并在威室温下的感实验机内粪进行单轴阁拉伸时，篮可发现材燕料在破坏株前通常在笨长度方向和上延川伸俯20修%阿或更多。篇从接近脆隆断的焊缝苍处切出的仙试样可能涝显示出比只母材甚至李更大的韧尤性。因此外我们几乎姜不能因为摔焊缝或平害板中裂纹颤萌生后可山能发生灾王难性扩展想而责备他勒们。对裂幕纹萌生点龟进行检查列，总能发血现应力集甲中，例如介拐角、孔长洞、或在剪焊接处的餐拱形走向忧，但应力格集中也存奶在于其他津不发生脆症性断裂的鸡结构中。永如果小裂彻纹在高应纺力集中点矿萌生，就恭会有产生叉灾难性脆睡性破坏的浮趋势。长替期的调查村研究得出狼可几个引鲜起上述趋粮势的独立芽因素。一汗个重要的份变脆因素宇是低温。抽钢在比华饼氏零度适俱当低的温奸度下通常拘会变脆。取然而重要搬的是，任座何适当低悦于冰点的史温度后将灰使某些结女构钢变脆见。我们已珍经知道钢吃有一个转抽换温度，缘在工作中涛如果低于疼这个温度蒸，钢本身幼就要遭到汽脆性断裂程。浇第二个变键脆因素是抚三向拉应炎力。从理朽论上说，赵当一个韧蔑性材料的个立方体受毛到任何三草个垂直方拔向的足够鞋大的等值战拉伸时，监都会失去批所有的韧示性而纯粹窃的断裂破良坏。第三目个变脆的末因素是任皂何隐蔽的罗应力，他免有使普通纤拉应力场将增大的趋周势，而脆暴性断屈裂本身不荡会在低应爽力情况下膊发生。这摩种隐蔽应社力是这样比产生，既执结构的一锦部分的温夫度发生了芬变化，而喉其他主要荣部分并没纵有发生相壮同的温度圾变化。第商四个变脆士因素是由班预应边材岂料的实验晌决定的。授上面提到胞使材料变侄脆的四个吨因素是低截温、三向绪拉伸、提耍高预应力景水平的隐风蔽应力场骑以及由压粉缩预应变掠引起的材筐料韧性的积丧失。后怕三个因素租中可以包盘括应力集寒中。美5调、安全系蝶数疑有些作者罪按最大承轻载力考虑事安全系数屈，而另一尊些作者认胁为弹性极警限与工作出应力之比佣就是实际怨安全系数胞。这后一括种观点当宵然更重要虹，但二者烦都没有给垄出恰当的统描述。橡加工应力逆和装配应吼力脆商场里和障野外的结群构钢被处钥理得相当膀粗糙，这北已不是秘黑密。铆钉漫孔很少完俗全排列整有齐；因而庄必须把他乖们拉成直飘线。焊接精使结构翘僻曲和弯曲的并留下很冻高的残余山应力。在扯加工期间帐，矫直弯偶曲的外形俱是加工过去程的一个谅标准组成犯部分，当亩然，完成霜这一加工疫过程必定源超过弹性啄极限。载荷知识锯设计中的雕一个不确骡定因素可俊能就是荷德载本身。同静荷载可腊以被估计多的相当精粗确，但动备荷载、风站、冲击以挑及牵引、愉摇摆和其欧他惯性力采的变化非适常大。温机度的影响挖和支柱的搞沉降行为捆也常常损至害设计良野好的结构密。材料知识绿大多数的缺设计是按顷照规范执静行的，这笼些规范都稿假定建筑弄材料具有傍某些性能叔。燥破坏的概份率期如果收集教到足够多炊的关于结察构钢试件事的屈服实写验，那么溜画出的结刊果图将符祖合一个钟鹊形的几何职概率曲线杰。因而，天我们关于捕建筑材料括的知识像湾我们的结膊构荷载知详识一样，经具有相对石的或然性祝而不是确膛定性。谋6雄、加工方释法汪洗设计人员蒙有责任了录解加工方括法并使每搜个特殊的捧设计满足间便于加工盒制作的要字求。例如妖，所选择隆的梁比存释放在当地谷仓库的型旱钢梁要长山，或者比酒加工厂能学适当处理轮的梁要长过，这个设么计就不会蓄受到欢迎注。值得注俘意的是每谁一个中心中仓库都有领一系列的服最大尺寸立且便于使访用的材料限，仓库附浙近有绘图忘员。一个轧人如果要章做出正确冈的决定，桂相应的成怖本知识是贴必不可少烧的。刑7弄、作为主法要因素的位成本模先前的讨浩论不可避阀免地得出形这样的结植论，即经初济的设计师就是好的斜设计。如惭果一个人都所设计的照诸多结构疲因为成本吨过高而少夏有竣工，题那他几乎蛇没有达到傍目的。因临此，设计丽者必须自态己在两者养之间进行帐权衡：一背方面是不晴能安全应逝用的危险续性，另一术方面是过尾于保守性徐。解决这葬个问题的箭最佳方案钓是向细部米设计师、庸加工人员障和施工工透程师学习做可能涉及蛙到的知识雹。脾8扣、设计规元范夺所有的结旺构设计都校有规范控抢制。即使哪没有限制浩，设计人驴员也非常距可能依靠治一套标准块的设计说皇明书作指板导。所有筋的大城市龟都有建筑垂规范，这雕些规范不期仅指定了伏工作应力滥以及材料区和工艺的股质量，而矩且指定了扁如窗口面钩积、过厅责的宽度以宽及建筑物亿防火这类燃一般特征育，还有其键他结构的蒸类似特征锣。设计人久员必须遵集循当地建盖筑规范的弟技术说明宵，但通常例也有标准省设计手册订做为自己叙的设计指绳导。裕9着、结构的屠破坏座次要结构径的破坏大陶量发生，工但决不会背引起除了歌维修公司捷以外的任桌何人的注纹意，除非迁某次特殊贵破坏中有侦生命损失茄或具有其挽他新闻价派值。业主鸭常常要求镰不要公开饶破坏情况劫。许多破斧坏由不适治当的细节这引起。沉降旦当然，最烤普遍的建颜筑物破坏章来源于基番础沉降。弹设计问题贞不包括防柴止沉降，帖也无法操蛾作，但包引括获得均沉匀沉降，胶从而使结果构在那里讲不会受压滩迫。单跨册结构要达壮到理想设昆计，必须调始终考虑菊非均匀的竖预沉降。湾额外的挠茄度下按照强度勤要求选择渣了一个梁固或桁架，兔却没有检赢查其荷载性的挠度，熄这是设计衣中的一个崭普遍错误欺。过分的叼柔韧性可求能引起很驼大的塑性册变形，使兴振幅增加添，甚至造膨成破坏。肤过分柔韧脑的平屋顶追常常导致牌塌楼。静休荷载的挠勇度会在房勒顶形成一