土木专业英语英文课件.ppt

1、SpecialEnglishinHighwayandBridgeEngineering(道路与桥梁工程专业英语),LecturedByXuli主讲：李旭SchoolofArchitectureEngineering,ResourceandEnvironmentNanhuaUniversity,LastclasswestudiedLesson14HowTunnelsAreBuilt.Thepaperinvolvedbuildingmaterials,forexample,thetunnelliningandsupportelements.TodaywebegintostudyLesson18Bu

2、ildingMaterial.Inthistextthereareanumberofknowledgeaboutbuildingmaterials.AtfirstthistextintroducesthemechanicalpropertiesofBMsuchasultimatetensile(compressive,shearing,torsion)strengthandstiffness(elasticmodulus).ThenmanytypesofBMcommonlyusedareinvolvedhere,suchasmasonry,timber,steel,aluminum,concr

3、ete,reinforcedconcreteandplastic.Thoseinformationwilllayagoodfoundationforyourprofession.Nowletsbeginourclass.,Lesson18BuildingMaterialsP158,Newwordsandphrases1.elasticityilstisiti弹性elastic+ity近义词：plasticity(塑性)plastic+ity2.stiffness(stifnis刚度、硬度)stiff（坚硬的）+ness（n.后缀，表性质、状态）3.secular(sekjul世俗的,非宗教的)

4、形似词：securesikjuadj.安全的,v.保护4.templetempln.坦普尔(姓氏);庙，寺，神殿，教堂5.pyramidpirmidn.金字塔,叠罗汉金字塔;四面体(角锥、棱椎)6.stackstkn.堆,一堆,堆栈v.堆叠，成堆，整齐地堆起7.slatesleitn.板岩,石板,石片,石板瓦，v.铺石板岩adj.含板岩的8.timbertimbn.木材，木料，原木9.coniferkunifn.植松类,针叶树，松柏类植物10.abundancebndnsn.丰富,大量abundant（adj.丰富的）+ance(n.后缀)11.sprucespru:sn.云杉,云杉木adj.

5、整洁的12.cabinetwork(细木工,细木家具)kbinitw:k=cabinet（小木屋,内阁）+work13.cellularseljul细胞的,多孔的,框格状,蜂窝状的,分格式,胞状的cell+ular(adj.后缀)14.graingreinn.谷物,谷类,谷粒,细粒,颗粒，纹理，粒面,15.siliconsiliknn.化硅，硅元素16.Manganesemgni:zn.锰(元素符号为Mn)Magnesiummni:zjmn.化镁(元素符号为Mg)17.seashellsi:eln.海贝壳海贝，贝壳18.negligibleneglidbladj.可以忽略的,不予重视的,微不足

6、道的neglect+ible(adj后缀=able)19.syntheticsineticadj.合成的,人造的,综合的20.resinrezinn.树脂,胶质,人造树脂vt.涂树脂于21.thermosetting:musetiadj.热硬化性的,热凝性的，热固性的thermo(词根：热)+settingthermoplastic:muplstikadj.热塑性的n.热塑性塑料22.elasticmodulusmdjulsn.(系数,模数)弹性模量23.douglasfirdglsf:n.植冷杉,枞树n.道格拉斯(男子名)美国松24.ultimatetensilestrength极限抗拉(张

7、)强度ltimitadj.最后的,最终的,根本的;tensailadj.可拉长的,物张力的,拉力的;streutilizeju:tilaizvt.利用(P117Lesson13UndergroundSpaceUtilization)25.masonrymeisnrin.石工术,石匠职业,砌筑;砌砖;砖石建筑;砖石结构;圬工,26.cementmortar水泥砂浆bricklaidwithmortar砂浆砌砖cementmortarscreeding水泥砂浆找平cementmortarwaterproofingsystem水泥砂浆防水做法Portlandcement波兰特水泥;普通硅酸盐水泥;硅

8、酸盐水泥27.custom-designed自定义设计custom-自定义、习惯、风俗28.hydrationhaidreinn.水合作用hydrat(词根：水合)+ion,hydrate,hydratable(可水合的)29pulverize（plvraizv.研磨成粉,粉化、磨成粉）pulver(词根：粉)+ize（v.后缀，化）Pulverable(可磨成粉的)，pulverous(满是粉的)30.inlieuof=insteadof代,代替lieulju:n.场所31.impartimp:tvt.给予(指抽象事物),传授,告知,透露im(v.前缀=in)+part32.concrete

9、knkri:tadj具体的,固结的;n.混凝土v.用混凝土修筑,浇混凝plainconcrete素混凝土;无筋混凝土；砼precastconcrete预制混凝土;预制混凝土构件prestressedconcrete预应力混凝土reinforcedconcrete=R.C.钢筋混凝土;钢筋水泥；金仝pressedconcrete压制混凝土concreteblock混凝土块concretedesign混凝土配合比设计;混凝土设计concreteform混凝土模板concreteformwork混凝土模板作业concretereinforcedbar钢筋two-courseconcretepavem

10、ent双层混凝土路面two-wayreinforcedconcrete双向配筋混凝土slip-formconcretepaver滑模混凝土摊铺机water-tightconcrete防水混凝土;抗渗混凝土waterproofconcrete防水混凝土,1.HowtoconvertFahrenheittemperatureintoCelsius(centigrade)?:p159Subtract32andmultiplyby5/9:(-32)5/9=Forexample,(700-32)5/9=371.11:9/5+32=2.mortarm:tn.臼,研钵,灰泥,vt.用灰泥(涂抹)结合mott

11、omtun.座右铭,格言,题词,笺言Exam.1Throughnearly50yearsconstructionanddevelopment,NanhuaUniversityhasformedanexcellentatmosphereonthecampus,whichfeaturesitsmotto:“ConsciousnessofEthics(明德),BroadnessofLearning（博学）,Seeking-Truth（求是）andFar-Sightedness（致远）”.形成了以校训为特点（色）的优良学风。,Lesson18BuildingMaterialsT1,Materialsf

12、orbuildingmusthavecertainphysicalpropertiestobestructurallyuseful(建筑材料必然有某些在结构上有用的物理性质).Primarily,theymustbeabletocarryaload,orweight,withoutchangingshapepermanently.Whenaloadisappliedtoastructuremember,itwilldeform;thatis,awirewillstretchorabeamwillbend.However,whentheloadisremoved,thewireandthebea

13、mcomebacktotheoriginalpositions.Thismaterialpropertyiscalledelasticity.Ifamaterialwerenotelasticandadeformationwerepresentinthestructureafterremovaloftheload,repeatedloadingandunloadingeventuallywouldincreasethedeformationtothepointwherethestructurewouldbecomeuseless.Allmaterialsusedinarchitecturals

14、tructures,suchasstoneandbrick,wood,steel,aluminum,reinforcedconcrete,andplastics,behaveelasticallywithinacertaindefinedrangeofloading.Iftheloadingisincreasedabovetherange,twotypesofbehaviorcanoccur:brittleandplastic.Intheformer,thematerialwillbreaksuddenly.Inthelatter,thematerialbeginstoflowatacerta

15、inload(yieldstrength),ultimatelyleadingtofracture.Asexamples,steelexhibitsplasticbehavior,andstoneisbrittle.Theultimatestrengthofamaterialismeasuredbythestressatwhichfailure(fracture)occurs.Asecondimportantpropertyofabuildingmaterialisitsstiffness.This,Lesson18BuildingMaterialsT2,propertyisdefinedby

16、theelasticmodulus(E=/),whichistheratioofthestress(forceperunitarea;N/A),tothestrain(deformationperunitlength;=l/L).Theelasticmodulus,therefore,isameasureoftheresistanceofamaterialtodeformationunderload.Fortwomaterialsofequalareaunderthesameload,theonewiththehigherelasticmodulushasthesmallerdeformati

17、on.Structuralsteel,whichhasanelasticmodulusof30millionpoundspersquareinch(psi),or2,100,000kilogramspersquarecentimeter,is3timesasstiffasaluminum,10timesasstiffasconcrete,and15timesasstiffaswood.Masonry.Masonryconsistsofnaturalmaterials,suchasstone,ormanufacturedproducts,suchasbrickandconcreteblocks.

18、Masonryhasbeenusedsinceancienttimes;mudbrickswereusedinthecityofBabylonforsecularbuildings,andstonewasusedforthegreattemplesoftheNileValley.TheGreatPyramidinEgypt,standing481feet(147meters)high,isthemostspectacularmasonryconstruction.Masonryunitsoriginallywerestackedwithoutusinganybondingagent,butal

19、lmodernmasonryconstructionusesacementmortarasabondingmaterial.Modernstructuralmaterialsincludestone,bricksofburntclayorslate,andconcreteblocks.,Lesson18BuildingMaterialsT3,Masonryisessentiallyacompressivematerial;itcannotwithstandatensileforce,thatis,apull.Theultimatecompressivestrengthofbondedmason

20、rydependsonthestrengthofthemasonryunitandthemortar.Theultimatestrengthwillvaryfrom1,000to4,000psi(70to280kg/sqcm),dependingontheparticularcombinationofmasonryunitandmortarused.Timber.Timberisoneoftheearliestconstructionmaterialsandoneofthefewnaturalmaterialswithgoodtensileproperties.Hundredsofdiffer

21、entspeciesofwoodarefoundthroughouttheworld,andeachspeciesexhibitsdifferentphysicalcharacteristics.Onlyafewspeciesareusedstructurallyasframingmembersinbuildingconstruction.IntheUnitedStates,forinstance,outofmorethan600speciesofwood,only20speciesareusedstructurally.Thesearegenerallytheconifers,orsoftw

22、oods,bothbecauseoftheirabundanceandbecauseoftheeasewithwhichtheirwoodcanbeshaped.ThespeciesoftimbermorecommonlyusedintheUnitedStatesforconstructionareDouglasfir,Southernpine,spruce,andredwood.Theultimatetensilestrengthofthesespeciesvariesfrom5,000to8,000psi(350to560kg/sqcm).Hardwoodsareusedprimarily

23、forcabinetworkandfor,Lesson18BuildingMaterialsT4,interiorfinishessuchasfloors.Becauseofthecellularnatureofwood,itisstrongeralongthegrainthanacrossthegrain.Woodisparticularlystrongintensionandcompressionparalleltothegrain,andithasgreatbendingstrength.Thesepropertiesmakeitideallysuitedforcolumnsandbea

24、msinstructures.Woodisnoteffectivelyusedasatensilememberinatruss,however,becausethetensilestrengthofatrussmemberdependsuponconnectionsbetweenmembers.Itisdifficulttodeviseconnectionswhichdonotdependontheshearortearingstrengthalongthegrain,althoughnumerousmetalconnectorshavebeenproducedtoutilizethetens

25、ilestrengthoftimbers(虽然生产了许多利用木材抗拉强度的金属连接器，但很难设计与沿木材顺纹方向抗剪强度或抗扯裂强度关系不大的接头).Steel.Steelisanoutstandingstructuralmaterial.Ithasahighstrengthonapound-for-poundbasiswhencomparedtoothermaterials,eventhoughitsvolume-for-volumeweightismorethantentimesthatofwood(钢材是一种极好的结构材料。与其它材料同强度单位相比时，它的抗拉强度更高，尽管同体积单位时相

26、比，它的密度比木材的十倍还大).Ithasahighelasticmodulus,whichresultsinsmalldeformationsunderload.ItcanbeformedbyrollingintovariousstructuralshapessuchasI-beams,plates,andsheets;italsocanbecastintocomplexshapes;anditisalsoproducedintheformofwirestrands,Lesson18BuildingMaterialsT5,andropesforuseascablesinsuspensionb

27、ridgesandsuspendedroofs,aselevatorropes,andaswiresforprestressingconcrete.Steelelementscanbejoinedtogetherbyvariousmeans,suchasbolting,riveting,orwelding.Carbonsteelsaresubjecttocorrosionthroughoxidationandmustbeprotectedfromcontactwiththeatmospherebypaintingthemorembeddingtheminconcrete.Abovetemper

28、aturesofabout700(371),steelrapidlylosesitsstrength,andthereforeitmustbecoveredinajacketofafireproofmaterial(usuallyconcrete)toincreaseitsfireresistance.Theadditionofalloyingelements,suchassiliconormanganese,resultsinhigherstrengthsteelswithtensilestrengthsupto250,000psi(17,500kgs/sqcm)(添加象硅或锰这样的合金元素

29、，会得到抗拉强度达250000磅/平方英寸的高强钢筋).Thesesteelsareusedwherethesizeofastructuralmemberbecomescritical,asinthecaseofcolumnsinaskyscraper.Aluminum.Aluminumisespeciallyusefulasabuildingmaterialwhenlightweight,strength,andcorrosionresistanceareallimportantfactors.Becausepurealuminumisextremelysoftandductile,allo

30、yingelements,suchasmagnesium,silicon,zinc,andcopper,mustbeaddedtoittoimpart,Lesson18BuildingMaterialsT6,thestrengthrequiredforstructuraluse.Structuralaluminumalloysbehaveelastically.Theyhaveanelasticmodulusonethirdasgreatassteelandthereforedeformthreetimesasmuchassteelunderthesameload.Theunitweighto

31、fanaluminumalloyisonethirdthatofsteel,andthereforeanaluminummemberwillbelighterthanasteelmemberofcomparablestrength.Theultimatetensilestrengthofaluminumalloysrangesfrom20,000to60,000psi(1,400to4,200kgs/sqcm).Aluminumcanbeformedintoavarietyofshapes;itcanbeextrudedtoformI-beams,drawntoformwireandrods,

32、androlledtoformfoilandplates.Aluminummemberscanbeputtogetherinthesamewayassteelbyriveting,bolting,and(toalesserextent)bywelding.Apartfromitsuseforframingmembersinbuildingsandprefabricatedhousing,aluminumalsofindsextensiveuseforwindowframesandfortheskinofthebuildingincurtain-wallconstruction.Concrete

33、.Concreteisamixtureofwater,sandandgravel,andportlandcement.Crushedstone,manufacturedlightweightstone,andseashellsareoftenusedinlieuofnaturalgravel.Portlandcement,whichisamixtureofmaterialscontainingcalciumandclay,isheatedinakilnandthenpulverized.,Lesson18BuildingMaterialsT7,Concretederivesitsstrengt

34、hfromthefactthatpulverizedPortlandcement,whenmixedwithwater,hardensbyaprocesscalledhydration.Inanidealmixture,concreteconsistsofaboutthreefourthssandandgravel(aggregate)byvolumeandonefourthcementpaste.Thephysicalpropertiesofconcretearehighlysensitivetovariationsinthemixtureofthecomponents,soaparticu

35、larcombinationoftheseingredientsmustbecustom-designedtoachievespecifiedresultsintermsofstrengthorshrinkage.Whenconcreteispouredintoamoldorform,itcontainsfreewater,notrequiredforhydration,whichevaporates.Astheconcretehardens,itreleasesthisexcesswateroveraperiodoftimeandshrinks.Asaresultofthisshrinkag

36、e,finecracksoftendevelop.Inordertominimizetheseshrinkagecracks,concretemustbehardenedbykeepingitmoistforatleast5days.Thestrengthofconcreteincreasesintimebecausethehydrationprocesscontinuesforyears;asapracticalmatter,thestrengthat28daysisconsideredstandard.Concretedeformsunderloadinanelasticmanner.Al

37、thoughitselasticmodulusisonetenththatofsteel,similardeformationswillresultsinceitsstrengthisalsoaboutonetenththatofsteel.Concreteisbasicallyacompressivematerialandhasnegligibletensilestrength.,Lesson18BuildingMaterialsT8,ReinforcedConcrete.Reinforcedconcretehassteelbarsthatareplacedinaconcretemember

38、tocarrytensileforces.Thesereinforcingbars,whichrangeindiameterfrom0.25inch(0.64cm)to2.25inches(5.7cm),havewrinklesonthesurfacestoensureabondwiththeconcrete.Althoughreinforcedconcretewasdevelopedinmanycountries,itsdiscoveryusuallyisattributedtoJosephMonnier,aFrenchgardener,whousedawirenetworktoreinfo

39、rceconcretetubesin1868.Thisprocessisworkablebecausesteelandconcreteexpandandcontractequallywhenthetemperaturechanges.Ifthiswerenotthecase,thebondbetweenthesteelandconcretewouldbebrokenbyachangeintemperaturesincethetwomaterialswouldresponddifferently.Reinforcedconcretecanbemoldedintoinnumerableshapes

40、,suchasbeams,columns,slabs,andarches,andisthereforeeasilyadaptedtoaparticularformofbuilding(钢筋混凝土可被浇铸成各种形状，例如梁、柱、板和拱，因此它易适合用于建筑的特殊结构).Reinforcedconcretewithultimatetensilestrengthsinexcessof10,000psi(700kg/sqcm)ispossible,althoughmostcommercialconcreteisproducedwithstrengthsunder6,000psi(420kg/sqcm)

41、.,Lesson18BuildingMaterialsT9,Plastics.Plasticsarerapidlybecomingimportantconstructionmaterialsbecauseofthegreatvariety,strength,durability,andlightness(由于品种多、强度高、耐久性好以及密度小，塑料正迅速成为越来越重要的建筑材料).Aplasticisasyntheticmaterialorresinwhichcanbemoldedintoanydesiredshapeandwhichusesanorganicsubstanceasabinde

42、r.Organicplasticsaredividedintotwogeneralgroups:thermosettingandthermoplastic.Thethermosettinggroupbecomesrigidthroughachemicalchangethatoccurswhenheatisapplied;onceset,theseplasticscannotberemolded.Thethermoplasticgroupremainssoftathightemperaturesandmustbecooledbeforebecomingrigid;thisgroupisnotus

43、edgenerallyasastructuralmaterial.Theultimatestrengthofmostplasticmaterialsisfrom7,000to12,000psi(490to840kg/sqcm),althoughnylonhasatensilestrengthupto60,000psi(4.200kg/sqcm).,Lesson18BuildingMaterialsT10,长句、难句分析Exam.1Materialsforbuildingmusthavecertainphysicalpropertiestobestructurallyuseful.分析struc

44、turallyuseful指结构上有用的。参考翻译建筑材料必然有某些在结构上有用的物理性质。Exam.2Steelisanoutstandingstructuralmaterial.Ithasahightensilestrengthonpound-for-poundbasiswhencomparedtoothermaterials,eventhoughitsvolume-for-volumeweightismorethantentimesthatofwood.分析本处难点：pound-for-pound指同强度单位，volume-for-volume指同体积单位；morethantentime

45、s超过十倍。倍数的翻译要注意。morethanNtimes=超过N倍;Ntimesmorethan=是N倍多N倍参考翻译钢材是一种极好的结构材料。与其它材料同强度单位相比时，它的抗拉强度更高，尽管同体积单位时相比，它的密度比木材的十倍还大。Exam.3Plasticsarerapidlybecomingimportantconstructionmaterialsbecauseofthegreatvariety,strength,durability,andlightness.分析本句难点在于对greatvariety,strength,durability,andlightness这几个名词的

46、理解与翻译。一方面需要专业知识去理解，另一方面需要用增词法来补充翻译。参考译文由于品种多、强度高、耐久性好以及密度小，塑料正迅速成为越来越重要的建筑材料。,第十八课建筑材料建筑材料必然有某些在结构上有用的物理性质。首先，它们必须能够承担荷载或重量而不会发生永久变形。结构构件受到荷载作用时将会变形，也就是说钢筋将被拉伸或梁将弯曲。但当卸载后，钢丝和梁将恢复到原来状态，材料的这种特性就叫做弹性。如果材料不是弹性的，卸载后变形就会仍然存在，循环加载和卸载最终会使变形增大，直到发生破坏。建筑结构使用的所有材料，如石材，砖，木材，铝材，钢筋混凝土和塑料，在某一范围内的荷载作用下表现为弹性。如果荷载增加到

47、超出了某一范围，就会表现为脆性和塑性两种特性。如果是前者，材料将会突然破坏；如果是后者，在一定荷载（屈服强度）作用下,材料开始塑（性）变（形），最终导致破坏。例如，钢材通常表现为塑性，而石材则是脆性。材料极限强度由破坏发生时（所受到的）应力来测定。建筑材料另一个重要特性是它的刚度。这个特性由弹性模量决定。应力（单位面积上的外力）与应变（单位长度上的变形）的比值（率）就是弹性模量。因此，弹性模量就是衡量材料在荷载作用下的抵抗变形（的能力）。对于面积相同的两种材料受相同荷载作用时，弹性模量大的材料变形小。建筑用钢材的弹性模量是3千万磅每平方英寸或210万千克每平方厘米，它的硬度是铝的3倍，混凝土的

48、10倍，木材的15倍。砖石结构（砌体）。圬工砌体由天然材料，如石材和人造材料（如砖，混凝土块）组成。在古代人们就使用了砖石结构。在巴比伦城市用（泥）土砖砌筑非宗教的建筑，石材用来堆砌尼罗河谷的大寺庙。高481英尺（147米）的埃及金字塔，也是最壮观的砖石结构。砌体单元最初没有用任何粘结材料就堆筑起来，而现代砌体施工都用水泥砂浆作为粘结材料。现代结构用材包括石头，烧制粘土砖或石板和混凝土块。砖石砌体实质上是一种受压材料，它不能承受（张）拉力，胶结而成的砖石砌体的极限强度取决于砌块单元和泥浆的强度。极限强度的变化范围为1000至4000磅每英寸（70至280千克每平方厘米），这（主要）由所采用的砌

49、块单元和泥浆的粘结（牢固）情况来确定。木材。木材是最早使用的建筑材料之一，而且是少有的一种抗拉性能好的天然材料。世界发现了好几百种木材，并且每种都存在不同的物理特性。只有一些在建筑结构中用作框架构件。在美国，例如，在600多种木材里，只有20种用在建筑结构中。通常是针叶树或是软木，它们都是因为供应充足和容易加工成型。在美国，广泛用在结构施工中的木材种类是美国松，云杉和红木。这些木材的极限抗拉强度在5000至8000磅每平方英寸（350至560千克每平米）范围内。硬木最初用作细木家具和地板等室内装修。由于木材纹理特性，它沿着纹理的强度大于横向纹理的强度。木材抗拉强度和顺纹抗压强度特别大，并且它的

50、抗弯强度很大。这些特性使它很适合用作结构中的柱和梁。但是木材用作桁架的抗拉构件，效果就不好，因为桁架构件的抗拉强度取决于构件间的接头，虽然生产出了很多利用木材抗拉强度的金属连接件，但是很难设计出顺纹方向的抗剪强度或抗拉强度关系不大的构件。钢材。钢材是一种极好的结构材料。与其它材料同强度单位相比时，它的抗拉强度更高，尽管同体积单位时相比，它的密度比木材的十倍还大。它的弹性模量很大，所以在荷载作用下变形很小。它能轧制成很多结构形式如工字型梁，板。它也能铸成复杂样式，它也能做成缆索形式,用作悬索桥和吊顶里的缆绳，做成电梯(卷扬)缆绳和预应力混凝土里的钢筋。钢材单元可以通过很多方式连结在一起，如螺栓连

51、接，铆接和焊接。碳素钢易遭受氧化锈蚀，因此必须靠喷漆或嵌入到混凝土中来避免与空气接触。超过时，钢材强度就会急剧下降，因此,必须装上一个耐火材料（通常是混凝土）护套，以增加其耐火能力。(concretejacket混凝土套;混凝土外皮)添加像硅或锰这样的合金元素，会得到抗拉强度达250000磅/平方英寸（17500千克/平方厘米）的高强度钢筋。这些钢用在结构关键部位，如摩天大楼的柱子。铝。由于轻质，高强和抗锈蚀等这些重要特性，铝就成了一种特别有用的建筑材料。因为纯铝是极其柔软和有延展性的，所以必须添加象锰，硅，锌和铜等合金成分，以增加结构所需强度。结构用的合金铝表现弹性。它们的弹性模量是钢材的1

52、/3，因此在同样荷载作用下变形是钢材的3倍。单位体积的铝合金重量是钢的1/3。因此相同强度下，铝合金构件比强度相当的钢构件重量轻。铝合金的极限抗拉强度变化幅度在20000至60000磅/平方英寸（1400到4200千克/平方厘米）之间。铝能塑成很多形状，它能被挤压形成工字梁，拉成绳和杆，轧制成箔片和板。铝构件能像钢材构件用同样的方法-铆接，螺栓连接，焊接（适用范围较少）连接起来。除了用作建筑框架和预制住宅，铝也广泛用作窗框和结构幕墙。混凝土。混凝土是水，砂，石料和普通硅酸盐水泥的混合物。通常用碎石，人造轻质石，和贝壳替代天然沙砂砾。普通硅酸水泥是包含钙和粘土的混合物。在（炉）窑里加热，然后研磨

53、成粉。混凝土强度通过粉状的普通硅酸盐水泥掺水（搅拌），经水化作用再变硬这一过程而获得。一般按混合标准，混凝土在体积上由3/4的砂、石料和1/4的水泥浆组成。混凝土的物理特性对混合物成分的变化很敏感，因此要想在强度和收缩性上达到预定效果，这些材料的配合比就必须自定义设计。当混凝土浇注在模子或模板里时，它含有的水化作用不再需要的自由水，就会蒸发掉。随着混凝土的硬化，它在一定时期内释放出多余的水，并且收缩。由于收缩，就会产生细裂缝。为了把收缩裂缝减少到最小，混凝土硬化时必须至少5天内要保湿。混凝土强度随时间增长而增加，因为水化过程会持续几年；根据实际工程经验，28天（养护）后的强度就被认为是标准强度

54、。混凝土在荷载作用下是弹性变形。虽然它的弹性模量是钢的1/10，但是变形却一样，因为它的强度也只有钢的1/10。混凝土基本是一种抗压材料，它的抗拉强度可以忽略不计。钢筋混凝土。钢筋混凝土由嵌入到（埋在）混凝土中的钢筋承担拉力。这些钢筋直径在0.25英寸（0.64厘米）和2.25英寸（5.7厘米）之间，表面有刻痕以确保粘结住混凝土。虽然现在很多国家对钢筋混凝土进行研（究开）发，但是它的发现要归功于一个法国园艺师,JosephMonnier（约瑟夫-莫尼尔）在1868年用一个钢筋网对混凝土管加固（补强）。这个办法是可行的，因为当温度变化时，钢筋和混凝土同等的膨胀和收缩。如果不是这样的话，温度改变时

55、，钢筋和混凝土之间的连接就会因两种材料的不同反应而被破坏。钢筋混凝土可被浇筑成各种形状，例如梁，柱，板和拱。因此，它易适用于建筑的特殊结构。虽然大部分商品（民用）混凝土强度在6000磅/平方英寸（420千克/平方厘米），但是钢筋混凝土的极限抗拉强度有望超过10000磅/平方英寸（700千克/平方厘米）。塑料。由于品种多、强度高、耐久性好以及密度小，塑料正迅速成为越来越重要的建筑材料。塑料是合成材料或树脂，能被塑成任何期望的形状，并且用有机物作胶结剂。有机塑料分成两类:热固性和热塑性。热固性塑料在加热时通过化学变化变得坚固，一旦成型，这些塑料不能再被铸造。而热塑性塑料在高温时是软弱的，但冷却后，

56、却变硬，这种塑料一般不用作结构材料。虽然尼龙抗拉强度达到60000磅/平方英寸（4200千克/平方厘米），但是大部分塑料的极限强度在7000至12000磅/平方英寸（490至840千克/平方厘米）范围内。,Lesson18BuildingMaterialsT10,Assignment:TeachingMaterialP161ReadingMaterial(1)ConcreteP163ReadingMaterial(2)PrestressedConcretePioneerT.Y.LinNamedCalsAlumnusofYearmanufacturedaggregate人造骨料manufactu

57、redproduct产品;制品semi-manufacturedmaterial半制成品semi-manufacturedproduct半成品,流变学流变学的发展简史流变学是力学的一个新分支，它主要研究材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。流变学出现在20世纪20年代。学者们在研究橡胶、塑料、油漆、玻璃、混凝土，以及金属等工业材料；岩石、土、石油、矿物等地质材料；以及血液、肌肉骨骼等生物材料的性质过程中，发现使用古典弹性理论、塑性理论和牛顿流体理论已不能说明这些材料的复杂特性，于是就产生了流变学的思想。英国物理学家麦克斯韦和开尔文很早就认识到材料的变化与时间

58、存在紧密联系的时间效应。麦克斯韦在1869年发现，材料可以是弹性的，又可以是粘性的。对于粘性材料，应力不能保持恒定，而是以某一速率减小到零，其速率取决于施加的起始应力值和材料的性质。这种现象称为应力松弛。许多学者还发现，应力虽然不变，材料棒却可随时间继续变形，这种性能就是蠕变或流动。经过长期探索，人们终于得知，一切材料都具有时间效应，于是出现了流变学，并在20世纪30年代后得到蓬勃发展。1929年，美国在宾厄姆教授的倡议下，创建流变学会；1939年，荷兰皇家科学院成立了以伯格斯教授为首的流变学小组；1940年英国出现了流变学家学会。当时，荷兰的工作处于领先地位，1948年国际流变学会议就是在荷

59、兰举行的。法国、日本、瑞典、澳大利亚、奥地利、捷克斯洛伐克、意大利、比利时等国也先后成立了流变学会。流变学的发展同世界经济发展和工业化进程密切相关。现代工业需要耐蠕变、耐高温的高质量金属、合金、陶瓷和高强度的聚合物等，因此同固体蠕变、粘弹性和蠕变断裂有关的流变学迅速发展起来。核工业中核反应堆和粒子加速器的发展，为研究由辐射产生的变形打开新的领域。在地球科学中，人们很早就知道时间过程这一重要因素。流变学为研究地壳中极有趣的地球物理现象提供了物理-数学工具，如冰川期以后的上升、层状岩层的褶皱、造山作用、地震成因以及成矿作用等。对于地球内部过程，如岩浆活动、地幔热对流等，现在则可利用高温、高压岩石流变试验来模拟，从而发展了地球动力学。在土木工程中，建筑的土地基的变形可延续数十年之久。地下隧道竣工数十年后，仍可出现蠕变断裂。因此，土流变性能和