建筑專業(yè)英語Unit11

1、建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Unit 11 第第十一十一 Steel Members 鋼構(gòu)件鋼構(gòu)件 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 了解受拉鋼構(gòu)件的特點和斷面形式了解受拉鋼構(gòu)件的特點和斷面形式 了解軸壓鋼構(gòu)件的受力特點和失效模式了解軸壓鋼構(gòu)件的受力特點和失效模式 熟悉各種鋼構(gòu)件的名稱、性能、特點的詞匯熟悉各種鋼構(gòu)件的名稱、性能、特點的詞匯 熟悉科技類文獻的常用句型熟悉科技類文獻的常用句型 熟悉熟悉bars、sections、shapes的含義；的含義；flaw、 imperfection、defect的含義；的含義；flexural、 buckle、twist

2、、bend、crookedness的不同的不同 含義；含義；angle、tee、channel的不同含義；的不同含義； joist、lintel、spandrel、stringer、floor beam、girder的不同含義；的不同含義；flexibility的不同的不同 含義；含義；section的不同含義。的不同含義。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Tension members are found in bridge and roof trusses （屋架）屋架）, towers, bracing systems, and in situation where they ar

3、e used as tie rods（連桿）連桿）. The selection of a section to be used as a tension member is one of the simplest problems encountered in design. As there is no danger of buckling, the designer needs only to compute the factored force（分解力）分解力） to be carried by the member and divide that force by a design

4、stress to determine the effective cross-sectional area required. Then it is necessary to select a steel section（截面）截面）that provides the required area. Though these introductory（介紹介紹 性的）性的）calculations for tension members are quite simple, they do serve（完成）完成）the important tasks（目標(biāo)）目標(biāo)） of getting stu

5、dents started with design ideas（概念）概念）and getting their “feet wet” regarding（涉足于）涉足于） the massive（大量的）大量的） LRFD Manual. 1. Tension Members 受拉構(gòu)件受拉構(gòu)件 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 受拉構(gòu)件在橋梁和屋架、塔、支撐系統(tǒng)以及用受拉構(gòu)件在橋梁和屋架、塔、支撐系統(tǒng)以及用 作連桿時被見到。用作受拉構(gòu)件的截面選擇是設(shè)作連桿時被見到。用作受拉構(gòu)件的截面選擇是設(shè) 計中遇到的最簡單的問題之一。因為沒有屈曲的計中遇到的最簡單的問題之一。因為沒有屈曲的 危險，設(shè)計者

6、只需要計算由該構(gòu)件承受的分解力，危險，設(shè)計者只需要計算由該構(gòu)件承受的分解力， 并將該力除以設(shè)計應(yīng)力以確定所需的有效橫截面并將該力除以設(shè)計應(yīng)力以確定所需的有效橫截面 面積。然后有必要選擇一個鋼截面，它提供了需面積。然后有必要選擇一個鋼截面，它提供了需 要的面積。盡管這些關(guān)于受拉構(gòu)件的介紹性的計要的面積。盡管這些關(guān)于受拉構(gòu)件的介紹性的計 算非常簡單，但它們確實完成了這樣一個重要的算非常簡單，但它們確實完成了這樣一個重要的 目標(biāo)，即使學(xué)生開始擁有設(shè)計的概念，并使他們目標(biāo)，即使學(xué)生開始擁有設(shè)計的概念，并使他們 涉足于大量的涉足于大量的LRFD手冊。手冊。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 One

7、of the simplest forms（形式）形式）of tension members is the circular rod（圓鋼）圓鋼）, but there is some difficulty in connecting it to many structures. The rod has been used frequently in the past, but has only occasional uses today in bracing systems, light trusses, and in timber construction. One important r

8、eason rods are not popular with（受受.歡迎）歡迎）designers is that they have been used improperly（不恰當(dāng)?shù)兀┎磺‘?dāng)?shù)兀﹕o often in the past that they have a bad name（落得壞名聲）落得壞名聲）; however, if designed and installed correctly, they are satisfactory for many situations. 受拉構(gòu)件最簡單的形式之一是圓鋼，但是將其與很多結(jié)構(gòu)連受拉構(gòu)件最簡單的形式之一是圓鋼，但是將其與很多結(jié)

9、構(gòu)連 接有一些困難。過去常常采用圓鋼，但是如今只偶然用于支撐系接有一些困難。過去常常采用圓鋼，但是如今只偶然用于支撐系 統(tǒng)、輕質(zhì)桁架以及木結(jié)構(gòu)。圓鋼不受設(shè)計者歡迎的一個重要原因統(tǒng)、輕質(zhì)桁架以及木結(jié)構(gòu)。圓鋼不受設(shè)計者歡迎的一個重要原因 是過去常常被不恰當(dāng)?shù)厥褂茫灾劣诼涞脡拿?；但是如果正確是過去常常被不恰當(dāng)?shù)厥褂茫灾劣诼涞脡拿?；但是如果正確 地設(shè)計和安裝，它們在很多情況下是令人滿意的。地設(shè)計和安裝，它們在很多情況下是令人滿意的。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 The average（通常）通常）size rod has very little（幾乎沒幾乎沒 有）有） stiffne

10、ss and may quite easily sag（下垂）下垂）under its own weight（自重）自重）, injuring（破壞）破壞）the appearance of the structure. The threaded rods formerly used in bridges often worked loose（松掉）松掉）and rattled（發(fā)出嘎發(fā)出嘎 嘎聲）嘎聲）. Another disadvantage of rods is the difficulty of fabricating them with the exact lengths requ

11、ired and the consequent（隨之發(fā)生的）隨之發(fā)生的）difficulties of installation. 通常尺寸的圓鋼幾乎沒有剛度，并且在自重下很容通常尺寸的圓鋼幾乎沒有剛度，并且在自重下很容 易下垂，因而破壞了結(jié)構(gòu)的外觀。以前用于橋梁的有螺易下垂，因而破壞了結(jié)構(gòu)的外觀。以前用于橋梁的有螺 紋的圓鋼常常松掉，并發(fā)出嘎嘎聲。圓鋼的另一個缺點紋的圓鋼常常松掉，并發(fā)出嘎嘎聲。圓鋼的另一個缺點 是難以按需要的精確長度來制作，隨之發(fā)生的是安裝的是難以按需要的精確長度來制作，隨之發(fā)生的是安裝的 困難。困難。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 When rods are us

12、ed in wind bracing（抗風(fēng)支撐）抗風(fēng)支撐） it is a good practice（作法）作法）to produce initial tension（初初 張力）張力）in them, as this will tighten up（拉緊）拉緊）the structure and reduce rattling and swaying. To obtain initial tension the member may be detailed（設(shè)計）設(shè)計） shorter than their required lengths, a method that gives the

13、 steel fabricator very little trouble. A common rule of thumb（單憑經(jīng)驗的方法）單憑經(jīng)驗的方法）used is to detail the rods about 1/16 in. short for each 20 ft. of length. (Approximate stress f = E = 1/16(12)(20)(29106)= 7550 psi.) Another very satisfactory method involves tightening the rods with some sort of sleeve

14、nut（套筒螺套筒螺 母）母）or turnbuckle（套筒螺母）套筒螺母）. Part 8 of the LRFD Manual provides detailed information for these devices （方法）方法）. 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 當(dāng)圓鋼被用作抗風(fēng)支撐時，一個很好的做法是使當(dāng)圓鋼被用作抗風(fēng)支撐時，一個很好的做法是使 它們產(chǎn)生初張力，因為這將拉緊結(jié)構(gòu)，并減少發(fā)出它們產(chǎn)生初張力，因為這將拉緊結(jié)構(gòu)，并減少發(fā)出 嘎嘎聲和搖晃。為獲得初張力，桿件可以設(shè)計得比嘎嘎聲和搖晃。為獲得初張力，桿件可以設(shè)計得比 它們需要的長度短，該法對鋼材的制作者來說幾乎它們

15、需要的長度短，該法對鋼材的制作者來說幾乎 沒什么麻煩。一個常用的經(jīng)驗法是設(shè)計該圓鋼時每沒什么麻煩。一個常用的經(jīng)驗法是設(shè)計該圓鋼時每 20英尺的長度縮短約英尺的長度縮短約1/16英寸。（近似應(yīng)力英寸。（近似應(yīng)力f = E = 1/16(12)(20)(29106)= 7550 psi.）另一個非常令人另一個非常令人 滿意的方法包括采用某種套筒螺母拉緊圓鋼。滿意的方法包括采用某種套筒螺母拉緊圓鋼。 LRFD手冊的第八部分提供了有關(guān)這些方法的詳細手冊的第八部分提供了有關(guān)這些方法的詳細 信息。信息。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 The preceding discussion on rods

16、 should illustrate why rolled shapes（軋制型鋼）軋制型鋼）such as angles have supplanted（代替）代替） rods for most applications. In the early days of steel structures, tension members consisted of rods, bars（型鋼）型鋼）, and perhaps cables（索）索）. Today, although the use of cables is increasing for suspended- roof（懸索屋頂）懸索

17、屋頂）structures, tension members usually consist of single（單）單）angles, double（雙）雙）angles, tees （T形鋼）形鋼）, channels（槽鋼）槽鋼）, W sections（型鋼）型鋼）, or sections built up from plates（薄鋼板）薄鋼板）or rolled shapes. These members look better than the old ones, are stiffer, and are easier to connect. Another type of t

18、ension section （構(gòu)件）構(gòu)件） often used is the welded tension plate or flat bar（扁鋼）扁鋼）, which is very satisfactory for use in transmission towers（發(fā)射塔）發(fā)射塔）, signs（廣告牌）廣告牌）, foot bridges（人行橋）人行橋）, and similar structures. 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 前面關(guān)于圓鋼的討論應(yīng)該闡明為什么諸如角鋼的前面關(guān)于圓鋼的討論應(yīng)該闡明為什么諸如角鋼的 軋制型鋼已在多數(shù)應(yīng)用中代替了圓鋼。在早期的鋼軋制型

19、鋼已在多數(shù)應(yīng)用中代替了圓鋼。在早期的鋼 結(jié)構(gòu)中，受拉構(gòu)件包括圓鋼、型鋼以及可能是索。結(jié)構(gòu)中，受拉構(gòu)件包括圓鋼、型鋼以及可能是索。 今天盡管索在懸索屋頂結(jié)構(gòu)中的使用不斷增加，受今天盡管索在懸索屋頂結(jié)構(gòu)中的使用不斷增加，受 拉構(gòu)件通常包括單角鋼、雙角鋼、拉構(gòu)件通常包括單角鋼、雙角鋼、T形鋼、槽鋼、形鋼、槽鋼、W 型鋼，或由薄鋼板或軋制型鋼組合成的型鋼。這些型鋼，或由薄鋼板或軋制型鋼組合成的型鋼。這些 構(gòu)件看上去比老的更好、更結(jié)實、更容易連接。另構(gòu)件看上去比老的更好、更結(jié)實、更容易連接。另 一種常用的受拉構(gòu)件是焊接的受拉薄鋼板或者是扁一種常用的受拉構(gòu)件是焊接的受拉薄鋼板或者是扁 鋼，它在用于發(fā)射塔、

20、廣告牌、人行橋以及類似的鋼，它在用于發(fā)射塔、廣告牌、人行橋以及類似的 結(jié)構(gòu)中是非常令人滿意的。結(jié)構(gòu)中是非常令人滿意的。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 The tension members of steel roof trusses may consist of single angles as small as 21/2 2 1/4 for minor members. A more satisfactory member is made from two angles placed back to back（背對背）背對背）with sufficient space between

21、 them to permit the insertion of plates（金屬板）金屬板）(called gusset plates節(jié)點板節(jié)點板) for connection purposes. Where steel sections（型鋼）型鋼）are used back-to-back in this manner, they should be connected every（每隔）每隔）4 or 5 ft. to prevent rattling, particularly in bridge trusses. Single angles and double angles

22、are probably the most common types of tension members in use. Structural tees make very satisfactory chord members （弦桿）弦桿） for welded trusses because web members （腹桿）腹桿） can conveniently be connected to them. 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 鋼屋架的受拉構(gòu)件由單角鋼組成，對次要構(gòu)件其尺鋼屋架的受拉構(gòu)件由單角鋼組成，對次要構(gòu)件其尺 寸可小至寸可小至2 1/2 2 1/4 。一種較滿意的

23、構(gòu)件是由兩根。一種較滿意的構(gòu)件是由兩根 背對背放置、中間有足夠的間距允許插入金屬板（稱為背對背放置、中間有足夠的間距允許插入金屬板（稱為 節(jié)點板）以用于連接的角鋼制成。在型鋼采用背對背的節(jié)點板）以用于連接的角鋼制成。在型鋼采用背對背的 方式處，它們應(yīng)該每隔方式處，它們應(yīng)該每隔4或或5英尺連接一下以免發(fā)出嘎嘎英尺連接一下以免發(fā)出嘎嘎 聲，特別是在橋梁桁架中。單角鋼和雙角鋼可能是受拉聲，特別是在橋梁桁架中。單角鋼和雙角鋼可能是受拉 構(gòu)件中最常用的類型。對焊接桁架用結(jié)構(gòu)構(gòu)件中最常用的類型。對焊接桁架用結(jié)構(gòu)T形鋼可得到滿形鋼可得到滿 意的弦桿，因為腹桿能方便地與它們連接起來。意的弦桿，因為腹桿能方便地

24、與它們連接起來。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 For bridges and large roof trusses tension members may consist of channels, W or S shapes, or even sections built up from some（某種）某種）combination of angles, channels, and plates. Single channels are frequently used, as they have little eccentricity（偏心）偏心）and are convenient

25、ly connected. Although, for the same weight, W sections are stiffer than S sections, they may have a connection disadvantage in（由于）由于）their varying depths. For instance, the W12 79, W12 72, and W12 65 all have slightly（略微）略微）different depths (12.38 in., 12.25 in., and 12.12 in., respectively) while

26、the S sections of a certain（某個）某個）nominal size（名義尺寸）名義尺寸）all have the same depths. For instance, the S12 50, the S12 40.8 and the S12 35 all have 12.00 in. depths. 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 對橋梁和大型屋架，受拉構(gòu)件可以由槽鋼、對橋梁和大型屋架，受拉構(gòu)件可以由槽鋼、W型鋼型鋼 或或S型鋼，或者甚至由角鋼、槽鋼和薄鋼板的某種組合型鋼，或者甚至由角鋼、槽鋼和薄鋼板的某種組合 而成的型鋼組成。單槽鋼常常被采用，因為它們幾乎而成

27、的型鋼組成。單槽鋼常常被采用，因為它們幾乎 沒有偏心，且容易連接。盡管相同重量的沒有偏心，且容易連接。盡管相同重量的W型鋼比型鋼比S型型 鋼更結(jié)實，但鋼更結(jié)實，但W型鋼由于其變化的厚度可能存在連接型鋼由于其變化的厚度可能存在連接 上的不利條件。例如上的不利條件。例如W12 79、 W12 72以及以及 W12 65都有略微不同的厚度（分別為都有略微不同的厚度（分別為12.38 英寸、英寸、 12.25 英寸以及英寸以及 12.12 英寸），而有著某個名義尺寸的英寸），而有著某個名義尺寸的S型鋼型鋼 都有相同的厚度。例如，都有相同的厚度。例如，S12 50、S12 40.8 以及以及 S12 3

28、5，其厚度都為其厚度都為12英寸。英寸。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Although single（單個）單個）structural shapes are a little more economical than built-up sections, the latter are occasionally used when the designer is unable to obtain sufficient area or rigidity from single shapes. Where built-up sections are used it is important

29、 to remember that field（現(xiàn)場）現(xiàn)場）connections will have to be made and paint applied; therefore, sufficient space must be available to accomplish these things. 盡管單個結(jié)構(gòu)型鋼比組合的型鋼稍微更經(jīng)濟一些，盡管單個結(jié)構(gòu)型鋼比組合的型鋼稍微更經(jīng)濟一些， 但是當(dāng)設(shè)計者采用單個型鋼不能夠得到足夠的面積或剛但是當(dāng)設(shè)計者采用單個型鋼不能夠得到足夠的面積或剛 度時，偶然也會采用后者。在采用組合型鋼處，要記住度時，偶然也會采用后者。在采用組合型鋼處，要記住 很

30、重要的一點是將不得不進行現(xiàn)場連接，并進行涂漆；很重要的一點是將不得不進行現(xiàn)場連接，并進行涂漆； 因此，必須獲得足夠的空間來完成這些事情。因此，必須獲得足夠的空間來完成這些事情。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Members consisting of more than one section（截面）截面）need to be tied （連接）連接） together. Tie plates (also called tie bars) located（設(shè)置）設(shè)置）at various intervals（間隔）間隔）or perforated cover plates（多孔蓋板）多

31、孔蓋板）serve to （用以）用以）hold the various pieces in their correct positions. These plates serve to correct（調(diào)整）調(diào)整）any unequal（不平衡）不平衡）distribution of loads between the various parts. They also keep the slenderness ratios（長細比）長細比） (to be discussed) of the individual parts within limitation and they may per

32、mit easier handling of the built-up members. Long individual members such as angles may be inconvenient（困難的）困難的）to handle due to flexibility （易彎性）易彎性）, but when four angles are laced（綁）綁）together into one member, as shown in Fig. 11-1, the member has considerable stiffness. None of the intermittent（

33、間斷的）間斷的）tie plates may be considered to increase the effective areas of the sections. As they do not theoretically carry portions of the force in the main sections, their sizes are usually governed by specifications and perhaps by some judgment on the designers part. Perforated cover plates are an e

34、xception to（.之例外）之例外） this rule, as part of their areas can be considered as being effective in resisting axial load. 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 由幾個截面組成的構(gòu)件需要連接在一起。以不同的由幾個截面組成的構(gòu)件需要連接在一起。以不同的 間隔設(shè)置的連接板（也稱為連桿）或多孔蓋板用以保持間隔設(shè)置的連接板（也稱為連桿）或多孔蓋板用以保持 不同的構(gòu)件均在其恰當(dāng)?shù)奈恢蒙?。這些板用以調(diào)整不同不同的構(gòu)件均在其恰當(dāng)?shù)奈恢蒙?。這些板用以調(diào)整不同 部分之間的荷載分配的不平衡。它們也使單個

35、部分的長部分之間的荷載分配的不平衡。它們也使單個部分的長 細比（將要討論）保持在限制的范圍內(nèi)，這樣他們可以細比（將要討論）保持在限制的范圍內(nèi)，這樣他們可以 允許較容易地處理組合構(gòu)件。長長的單個構(gòu)件如角鋼，允許較容易地處理組合構(gòu)件。長長的單個構(gòu)件如角鋼， 由于易彎性可能處理時有困難，但是當(dāng)四根角鋼綁扎成由于易彎性可能處理時有困難，但是當(dāng)四根角鋼綁扎成 一根構(gòu)件時，如圖一根構(gòu)件時，如圖11-1所顯示的，該構(gòu)件具有相當(dāng)大的所顯示的，該構(gòu)件具有相當(dāng)大的 剛度。可以不考慮間斷的連接板對截面的有效面積的增剛度。可以不考慮間斷的連接板對截面的有效面積的增 加。因為他們理論上不承受主截面中的部分力，它們的加。

36、因為他們理論上不承受主截面中的部分力，它們的 尺寸通常由規(guī)范以及可能根據(jù)設(shè)計者方面的某些判斷來尺寸通常由規(guī)范以及可能根據(jù)設(shè)計者方面的某些判斷來 決定。多孔蓋板則是該規(guī)則的例外，因為它們的部分面決定。多孔蓋板則是該規(guī)則的例外，因為它們的部分面 積在抵抗軸向荷載時可認(rèn)為是有效的。積在抵抗軸向荷載時可認(rèn)為是有效的。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 A few of the various types of tension members in general use are illustrated in Fig. 11-1. In this figure the dotted lines re

37、present the intermittent tie plates or bars used to connect the shapes. 常用的不同類型的一些受拉構(gòu)件被舉例在圖常用的不同類型的一些受拉構(gòu)件被舉例在圖11-1 中。在該圖中虛線代表了用以連接型鋼的間斷的連接中。在該圖中虛線代表了用以連接型鋼的間斷的連接 板或連桿。板或連桿。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Steel cables are made with special steel alloy wire ropes（特種合金鋼絲繩）特種合金鋼絲繩） which are cold-drawn（冷拉）冷拉） to th

38、e desired diameter. The resulting wires with strengths of about 200,000 to 250,000 psi can be economically used for suspension bridges（懸索橋）懸索橋）, cable supported（懸索）懸索） roofs, ski lifts（運送滑雪者上山坡的吊索設(shè)備）運送滑雪者上山坡的吊索設(shè)備）, and other similar applications. 鋼索是由冷拉至需要直徑的特種合金鋼絲繩制成的。鋼索是由冷拉至需要直徑的特種合金鋼絲繩制成的。 形成的具有強

39、度約為形成的具有強度約為200,000到到250,000 psi的鋼絲能經(jīng)濟的鋼絲能經(jīng)濟 地用于懸索橋、懸索屋頂、運送滑雪者上山坡的吊索設(shè)地用于懸索橋、懸索屋頂、運送滑雪者上山坡的吊索設(shè) 備以及其他類似的應(yīng)用。備以及其他類似的應(yīng)用。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Normally, to select a cable tension member the designer uses a manufacturers catalog（制造商的產(chǎn)品制造商的產(chǎn)品 目錄）目錄）. From the catalog the yield stress of the steel and the cab

40、le size required for the design force are determined. It is also possible to select clevises（馬蹄鉤）馬蹄鉤） or other devices（裝置）裝置）to use for connectors（連接器）連接器） at the cable ends. 通常，為選擇索的受拉構(gòu)件，設(shè)計者采用制造商的通常，為選擇索的受拉構(gòu)件，設(shè)計者采用制造商的 產(chǎn)品目錄。從產(chǎn)品目錄中可以確定鋼材的屈服應(yīng)力和產(chǎn)品目錄。從產(chǎn)品目錄中可以確定鋼材的屈服應(yīng)力和 設(shè)計力所需要的索的尺寸。也有可能選擇馬蹄鉤或其設(shè)計力所需要的索的尺

41、寸。也有可能選擇馬蹄鉤或其 他的裝置用作索端的連接器。他的裝置用作索端的連接器。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 2.Axially Loaded Compression Members 軸壓構(gòu)件軸壓構(gòu)件 There are several types of compression members, the column being the best known（知明的）知明的）. Among the other types are the top chords（上弦）上弦）of trusses, bracing members, the compression flanges of r

42、olled beams and built-up beam sections（截面）截面）, and members that are subjected simultaneously to bending and compressive loads. Columns are usually thought of as being straight vertical members whose lengths are considerably greater（大得多）大得多）than their thicknesses. Short vertical members subjected to

43、compressive loads are often called struts（支柱）支柱）or simply compression members; however, the terms column and compression member will be used interchangeably（交替地）交替地）in the pages that follow. 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 有多種受壓構(gòu)件，其中柱子是最知明的。在其他的有多種受壓構(gòu)件，其中柱子是最知明的。在其他的 類型中有桁架的上弦桿、支撐桿件、軋制梁和組合梁類型中有桁架的上弦桿、支撐桿件、軋制梁和組合

44、梁 截面的受壓翼緣以及同時承受彎曲荷載和壓力荷載的截面的受壓翼緣以及同時承受彎曲荷載和壓力荷載的 構(gòu)件。柱子通常被認(rèn)為是直的豎向構(gòu)件，其長度比它構(gòu)件。柱子通常被認(rèn)為是直的豎向構(gòu)件，其長度比它 的厚度大得多。承受壓力的短的豎向構(gòu)件常常稱為支的厚度大得多。承受壓力的短的豎向構(gòu)件常常稱為支 柱或簡單地稱為受壓構(gòu)件；但是術(shù)語柱子和受壓構(gòu)件柱或簡單地稱為受壓構(gòu)件；但是術(shù)語柱子和受壓構(gòu)件 在下面的頁面中將被交替地使用。在下面的頁面中將被交替地使用。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 There are three general modes（一般模式）一般模式）by which axially loa

45、ded columns can fail. These are flexural buckling, local buckling and torsional buckling. These modes of buckling are briefly defined below. (1)Flexural buckling (also called Euler buckling歐拉屈曲歐拉屈曲) is the primary type of buckling. Members are subject to flexure or bending when they become unstable（

46、不穩(wěn)定的）不穩(wěn)定的）. (2)Local buckling occurs when some part or parts of the cross section of a column are so thin that they buckle locally in compression before the other modes of buckling can occur. The susceptibility（敏感性）敏感性）of a column to local buckling is measured by the width-thickness ratios（寬厚比）寬厚比）o

47、f the parts of its cross section. (3)Torsional buckling may occur in columns that have certain cross-sectional configurations（外形）外形）. These columns fail by twisting（扭曲）扭曲）(torsion) or by a combination of torsional and flexural buckling. 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 軸向受力的柱子發(fā)生失效有三種一般的模式。它們軸向受力的柱子發(fā)生失效有三種一般的模式。它們

48、 是彎曲屈曲、局部屈曲和扭轉(zhuǎn)屈曲。這些屈曲模式簡單是彎曲屈曲、局部屈曲和扭轉(zhuǎn)屈曲。這些屈曲模式簡單 地定義如下：地定義如下： （1）彎曲屈曲（也稱為歐拉屈曲）是主要的屈曲類型。）彎曲屈曲（也稱為歐拉屈曲）是主要的屈曲類型。 當(dāng)構(gòu)件變得不穩(wěn)定時，它們易于彎曲。當(dāng)構(gòu)件變得不穩(wěn)定時，它們易于彎曲。 （2）局部屈曲發(fā)生在柱子某部分的橫截面太薄了以至于）局部屈曲發(fā)生在柱子某部分的橫截面太薄了以至于 在其他屈曲模式發(fā)生之前它們便受壓局部屈曲。柱子對在其他屈曲模式發(fā)生之前它們便受壓局部屈曲。柱子對 局部屈曲的敏感性可以通過該部分的橫截面的寬厚比來局部屈曲的敏感性可以通過該部分的橫截面的寬厚比來 測得。測得。

49、 （3）扭轉(zhuǎn)屈曲可以發(fā)生在具有某種橫截面外形的柱子中。）扭轉(zhuǎn)屈曲可以發(fā)生在具有某種橫截面外形的柱子中。 這些柱子由于扭曲（扭轉(zhuǎn)）或扭轉(zhuǎn)屈曲與彎曲屈曲的組這些柱子由于扭曲（扭轉(zhuǎn)）或扭轉(zhuǎn)屈曲與彎曲屈曲的組 合而失效。合而失效。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 The longer a column becomes for the same cross section the greater becomes its tendency（趨勢）趨勢）to buckle and the smaller becomes the load it will support. The tendency of

50、 a member to buckle is usually measured by its slenderness ratio, which has previously been defined as the ratio of the length of the member to its least radius of gyration（回轉(zhuǎn)半徑）回轉(zhuǎn)半徑）. The tendency to buckle is also affected by such factors as the types of end connections, eccentricity of load appli

51、cation, imperfection（缺陷）缺陷） of column material, initial crookedness（彎曲）彎曲）of column, residual stresses from manufacture, etc. 相同橫截面的柱子越長，則屈曲的趨勢越大，它能承受的相同橫截面的柱子越長，則屈曲的趨勢越大，它能承受的 荷載將越小。構(gòu)件屈曲的趨勢通常根據(jù)其長細比來測定，它在荷載將越小。構(gòu)件屈曲的趨勢通常根據(jù)其長細比來測定，它在 先前已定義為構(gòu)件的長度與它最小的回轉(zhuǎn)半徑之比。屈曲的趨先前已定義為構(gòu)件的長度與它最小的回轉(zhuǎn)半徑之比。屈曲的趨 勢也受到諸如端部連接的類型

52、、荷載施加的偏心距、柱子材料勢也受到諸如端部連接的類型、荷載施加的偏心距、柱子材料 的缺陷、柱子的初始彎曲、制造引起的殘余應(yīng)力等因素的影響。的缺陷、柱子的初始彎曲、制造引起的殘余應(yīng)力等因素的影響。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 The loads supported by a building column are applied by the column section above（在在.上方）上方）and by the connections of other members directly to the column. The ideal situation is for t

53、he loads to be applied uniformly across the column, with the center of gravity（重心）重心）of the loads coinciding with（與與.一致）一致）the center of gravity of the column. Furthermore, it is desirable（希希 望）望）for the column to have no flaws（缺陷）缺陷）, to consist of a homogeneous（均勻的）均勻的）material, and to be perfectl

54、y straight, but these situations are obviously impossible to achieve. 建筑物中的柱子承受的荷載是由其上方的柱子部分和直接與建筑物中的柱子承受的荷載是由其上方的柱子部分和直接與 柱子相連的其他構(gòu)件施加的。理想的情況是該荷載均勻地施加在柱子相連的其他構(gòu)件施加的。理想的情況是該荷載均勻地施加在 柱子上，荷載的重心與柱子的重心一致。而且希望柱子沒有缺陷、柱子上，荷載的重心與柱子的重心一致。而且希望柱子沒有缺陷、 由均勻的材料組成以及是完全筆直的，但是這些情形顯然不可能由均勻的材料組成以及是完全筆直的，但是這些情形顯然不可能 達到。達

55、到。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Loads that are exactly centered（居中）居中）over a column are referred to as axial or concentric（同軸的）同軸的）loads. The dead loads may or may not be concentrically placed over an interior building column and the live loads may never be centered. For an outside column the load situation i

56、s probably even more eccentric（偏心）偏心）, as the center of gravity of the loads will usually fall well on（恰好落在）恰好落在）the inner side of the column. In other words, it is doubtful that a perfect axially loaded column will ever be encountered in practice. 在柱子上精確居中的荷載稱為軸向或同軸荷載。恒載可在柱子上精確居中的荷載稱為軸向或同軸荷載。恒載可 能或

57、不一定同軸地置于建筑屋內(nèi)部的柱子上，而活載可能永能或不一定同軸地置于建筑屋內(nèi)部的柱子上，而活載可能永 遠也不會居中。外部柱子的荷載情形甚至可能更偏心，因為遠也不會居中。外部柱子的荷載情形甚至可能更偏心，因為 荷載的重心通常恰好落在柱子的內(nèi)側(cè)。換句話說，在實際中荷載的重心通常恰好落在柱子的內(nèi)側(cè)。換句話說，在實際中 曾遇到一個完全軸向受荷的柱子是令人懷疑的。曾遇到一個完全軸向受荷的柱子是令人懷疑的。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 The other desirable situations are also impossible to achieve because of the foll

58、owing: imperfections of cross- sectional dimensions, residual stresses, holes punched for bolts, erection stresses, and transverse loads. It is difficult to take into account all of these imperfections in a formula. 由于下列的原因，其他希望的情形也是不可能達到：由于下列的原因，其他希望的情形也是不可能達到： 橫截面尺寸的缺陷；殘余應(yīng)力；螺栓沖孔；安裝應(yīng)力；橫橫截面尺寸的缺陷；殘余應(yīng)

59、力；螺栓沖孔；安裝應(yīng)力；橫 向荷載。很難在一個公式中考慮所有的這些缺陷。向荷載。很難在一個公式中考慮所有的這些缺陷。 建筑專業(yè)英語建筑專業(yè)英語Unit11 Slight（微小的）微小的）imperfections in tension members and beams can be safely disregarded（忽略）忽略）as they are of little consequence（后果）后果）. On the other hand（相反）相反）, slight defects（缺陷）缺陷）in columns may be of major significance（重大意

60、義）重大意義）. A column that is slightly bent at the time it is put in place（就位）就位）may have significant（很很 大的）大的）bending moments equal to the column load times the initial lateral deflection. 受拉構(gòu)件和梁中微小的缺陷可以安全地忽略掉，因為受拉構(gòu)件和梁中微小的缺陷可以安全地忽略掉，因為 它們幾乎沒有什么后果。相反，柱子中微小的缺陷可能意它們幾乎沒有什么后果。相反，柱子中微小的缺陷可能意 義重大。柱子就位時的輕微彎曲可能