毕业设计外文翻译

武汉科技大学本科毕业设计外文翻译1ComponentsofABuildingandTallBuildingsEnglishinCivilEngineering,chapter3,Duanbingyan,TheSecondEdition.WuhanUniversityofTechnologypress,2003.建筑物的组成及高层结构土木工程专业英语，第三章，段兵延，第2版.武汉大学理工出版社，2003.武汉科技大学本科毕业设计外文翻译2建筑物的组成及高层结构材料和不同的结构形式构成建筑物各种不同部分，包括承重框架、外壳、楼板和隔墙。在建筑物内部还有机械和电气系统，例如电梯、供暖和冷却系统、照明系统等。地面以上的部分是建筑物的上部结构，地面以下部分为建筑物的基础和下部结构。摩天大楼的出现应归功于19世纪的两大发展：钢骨架结构和载人电梯。钢材作为一种建筑材料，是从1855年贝西默炼钢法被首次介绍后开始应用的。古斯塔•艾菲尔（1832~1923）首次将钢结构引入法国。1889年的巴黎国际博览会的塔和他为Galeriedes机械的设计表现了钢结构的灵活性。艾菲尔铁塔高300米，是当时人类建造的最高建筑物，直到40年后才由美国的摩天大楼超过其高度。第一部电梯是1857年ElishaOtis给纽约的一家百货公司所安装的。1889年，艾菲尔在艾菲尔铁塔上安装了第一部大型电梯，它每小时可以运送2350位乘客到达塔顶。承重框架。直到19世纪后期，建筑物的外墙被用做承重墙来支撑楼层，这种结构是本质上是一种梁柱模型，它还被用在框架结构房屋中。因为所需墙体的厚度很大，承重墙结构限制了建筑物的高度；例如，建于19世纪80年代的芝加哥16层高的MonadnockBuilding，在较低的楼层墙体厚度已达到1.5米。1883年，WillianLeBaronJenney（1832~1907）用铸铁柱来支撑楼层的方式以形成笼状结构。在1889年，框架结构首次由钢梁和钢柱构成。由于骨架结构，围墙变成了一种“幕墙”。砖石一直是“幕墙”的主要材料，直到20世纪30年代轻金属和玻璃幕墙的问世为止。自从钢框架首次推出，建筑物的高度一直在迅速增加。在第二次世界大战前，所有的高层建筑都是钢结构。战争结束以后，钢材的缺乏和混凝土质量的改进，促进了钢筋混凝土高层建筑的发展。芝加哥的MarinaTowers（1962）是美国最高的混凝土建筑；它的高度是588英尺即179米，不久以后被伦敦的高达650英尺即198米的邮政大厦和其它的塔所超越。在关于摩天大楼构造观点的改变恢复了承重墙的使用。在纽约，由EeroSaarinen于1962年设计的哥伦比亚广播公司大楼，由1.5米宽，柱与柱的中心间距为3米的混凝土柱组成的环形墙。这种围护墙有效地构成了建筑物的承重墙。这种趋势发展的原因是建筑物的墙作为一个筒体可以非常经济的获得抗风作用的足够强度；世贸大楼是另一个筒体法的例子。相比之下，刚性框架或者垂直的桁架通常用于提供侧向稳定性。外壳。一个建筑的外壳由透明元素（窗户）和不透明元素（墙）组成。窗户采用传统上的玻璃作为材料，尽管塑料正在被使用，特别在学校，破损产生了一个维护问题。用来覆盖结构和起支撑作用墙，它是由各种的建筑材料组成：砖、预制构件、石头、不透明的玻璃、塑料、钢材和铝材。木头是过去建造房屋的主要材料；因为它易着火，因而不常用于商业的、工业的和公共建筑。武汉科技大学本科毕业设计外文翻译3楼板。一幢建筑的楼地面结构取决于它所使用的基本结构框架。在钢框架建筑中，楼地面或者是钢梁上的混凝土楼板，或者是由波纹钢配有混凝土骨料组成的凹板。在混凝土结构中，楼板或者是混凝土梁上的混凝土楼板或者是一系列紧密分布于混凝土梁在方向上端的薄混凝土楼板，在它的下面提供了一个多余的空寂间。这种类型的板取决于支撑柱之间的距离或者墙间的跨度和空间的功能性。在一栋公寓大楼中，例如，墙和柱间距在3.7米到5.5米，最常见的结构是无梁实心混凝土楼盖。楼盖的下表面可以作为下层空间的天花板。办公大楼中常使用波纹钢地板，这是因为波纹钢地板的波纹当由另一块金属板盖上时，可以形成电话线和电线管道。机械和电力系统。一个现代建筑不仅包括必要使用空间（办公室，教室，公寓）而且也包括机械、电力系统等的辅助空间，以便营造一个舒适的生活环境。这些辅助空间可能占摩天大楼总建筑面积的25%。在一个办公大楼中，供暖、通风、电力和卫生设备系统的预算额占实际建筑总预算额的40%，显示了它们在建筑中的重要性。因为许多建筑是密封的，窗户不能被打开，因而由机械系统提供了通风设备和空气调节设备。新鲜空气从中央换气室由空气调节器用管道输入。通风管和控制照明设备单元由悬挂在上面楼层结构下面的天花板遮住了。提供动力的电力线路和电话通讯线路也可能在天花板里或者也可能在楼地面结构层中的管道或导线管里。我们曾尝试性地把机械、电力系统加入建筑物的建筑学中去。例如在爱荷华州首府的美国共和保险公司大楼，管道和楼地面的结构层有组织的、优美的悬挂在天花板上。这类型的方法使得建筑物的花费尽可能的减少了并且使结构有了创新，例如在结构间距方面。土地和地基。所有的建筑物都是靠土层支撑在地面上的，因而土的特性成为建筑设计时极其重要的考虑因素。基础的设计取决于土的许多因素，例如土的类型，土分层的情况，土层的厚度和它的密实度，以及地下水的情况等。土层很少有一个单一的成分；他们通常是厚度变化的混合状态土层。据评定，土层的等级是根据土分子的大小来划分，从小到大依次是淤泥、粘土、沙、石子、岩石。通常，较大分子的土支撑的荷载要大。最坚硬的岩石能够支撑的荷载大约是每平方米100吨，而最软的淤泥仅能够支撑的荷载大约是每平方米0.25吨。所有地表以下的土都处于受压状态，说得更精确些，这些土承受与作用在其上的土柱重量相等的压力。许多土显示出弹性的性质——在荷载作用下受压变形，当荷载解除后可以回弹。土的弹性常随时间而改变，更精确地说，土层的变形在恒载作用下随着时间的增长而不断地改变。过一段时间后，如果加于土层上的荷载大于土自然压紧状态下的重量，则建筑物会产生沉降。相反，则会产生隆起，建筑物的重量可能会使土产生流动；也就是说，经常会发生土被挤出。由于土受压和流动的影响，使建筑物发生沉降。不均匀沉降例如比萨斜塔，损坏的结果是建筑物发生倾斜，墙和隔墙可能出现裂缝，窗户和门可能产生变形，或者甚至建武汉科技大学本科毕业设计外文翻译4筑可能倒塌。均匀沉降不会如此严重，尽管可能出现危险状况，例如墨西哥城的一些建筑，出现各种各样的后果，在过去的一年里，地下水位发生了改变，致使一些建筑下沉了3米多。因为类似的状况可能发生在建造时也可能是建造后，因此小心处理建筑物下的土层是极其重要的。土层巨大的变化使得解决地基问题的办法多样化。如果表面土层下的土为坚硬土层，最简单的办法是采用混凝土基础。若是软弱土层，加大柱的面积；假如这样的话，整个建筑就可采用筏板基础。假设表面土层不能够支撑建筑物的重量，木结构建筑、钢结构建筑、或者混凝土建筑应建造在坚硬土层上。建造一幢建筑物一般是从基础往上到上部结构。然而设计的过程是从屋顶开始到基础。在过去，地基处理不是一个系统的研究项目。在20世纪，一种科学的地基设计方法已经发展起来了。美国的KarlTeraghi不断创造研究，使土力学和土地勘测联合起来，让它尽可能准确地预测地基的活动状态。过去典型的地基破坏的例子——比萨斜塔现在变得几乎不存在了。而地基仍然是建筑物中不可见部分费用最大的一部分。FazlurRahmanKhan尽管大体上在建筑物的建造工艺上取得许多进步，但是在超高层建筑物的设计和建造上仍取得了惊人的成就。早期的高层建筑的发展是以型钢结构开始的。钢筋混凝土和薄壳筒体体系已成为许多住宅和商业建筑以节俭和竞争为目的的结构。作为新结构体系的创新和发展的结果，美国到处都是50到110层的高层建筑。巨大的高度需要增加柱和梁的尺寸来使建筑物更加坚固，为的是在风荷载作用下不致于使其倾斜度超过限值。反复地过多地侧向摆动可能引起隔墙天花板和其它建筑部件的损坏。另外，过度的摆动可能会给建筑物中的居住者带来不安和恐惧，因为会使他们有移动的感觉。钢筋混凝土结构体系和钢结构一样，内在的潜力使得建筑物非常坚硬因此不需要附加的强化摆动限制。在一个钢结构中，例如，根据建筑物每平方米的楼层面积的总的平均用量表明其经济性。上边界和下边界之间的间距表示一般的梁—柱框架为高度付出的额外费用。结构工程师以发展了可以取消这一额外费用的结构体系。钢结构体系。高层钢结构建筑已经发展成为结构创新结果的几个类型，建筑的创新已经被运用到办公大楼和公寓大楼的建设上了。带有刚性带式桁架的框架。为了把框架结构的外柱与内部垂直桁架连在一起，可以在高层建筑的中间和顶部设置刚性带式桁架系统。这个体系的非常好的例子是美国威斯康辛州的威斯康辛第一银行大楼（1974）。框架筒体。高层建筑结构最大的功效是强度和坚固性，为了抵抗风荷载，在设计时如果所有的柱基础能够以一种方式互相联系起来，使得全部的建筑充当空心的筒体或坚硬的箱型。这种特殊的结构形式最初在芝加哥的一座43层高的钢筋混凝土建筑DeWittChestnutApartmentBuilding中使用。在纽约110层的世界贸易中心双子塔也是采用了这武汉科技大学本科毕业设计外文翻译5种结构形式。对角柱桁架支撑筒体。建筑物的外柱间距可以适当的分隔，但仍能通过在梁柱中心线处交叉对角构件连接使之作为一个筒体共同工作。这个简单但极为有效的系统被用于在芝加哥约翰汉考克中心，使用钢数量和通常一个传统的40层建筑钢需要量差不多。组合筒体。随着对更高的建筑的需求的增大，框筒或对角柱桁架筒可采用组合的形式，创造更大的筒体，同时保持高效率。110层的西尔斯在芝加哥的总部大楼有九个筒，由三排建筑物组合而成。有些个别筒体终止在不同高度的建筑，展示了这一最新的建筑结构概念无限的可能性。西尔斯大厦在1450米，高（442米），是世界上最高的建筑薄壳筒体系。结构系统是为提高抗侧向力（风，地震）和漂移高层建筑（横向建筑运动）的控制。薄壳筒体使筒体结构体系有了进一步发展。薄壳筒的进步是利用（高层）建筑的外表面（墙和板）作为与框筒共同作用的结构构件，为高层建筑抵抗侧向荷载提供了一个有效途径，而且可获得不设柱子，节省成本，使用面积与建筑面积之比很高的室内空间。由于薄壳表面作用，筒体的框架构件数量减少，使得结构更轻，费用更少。所有标准柱和梁拱肩形状是标准型钢，减少使用和特殊建成的成本。周长为梁拱肩深度要求也减少了，并且需要为底价以上楼层，这将侵犯宝贵的空间梁，最小化。结构系统已用在54层的一个在匹兹堡梅隆银行中心。混凝土体系。虽然用钢建造高楼大厦有一个起步较早，高大的钢筋混凝土在一个足够快的速度发展到提供具有竞争力的挑战，为办公室和公寓楼钢结构体系建筑的发展。框架筒体。如上所述，第一框架筒体的概念是应用于43层德威特板栗公寓楼。在这个大楼，外柱为5.5英尺（1.68米）的间隔排列，以及内柱间距被用作需要支持的8英寸厚（20厘米）的平板式混凝土板。筒中筒。另一个办公楼钢筋混凝土系统结合了内部框架筒体和传统的外部框筒剪力墙施工。该系统由间距很小的柱子构成的外框架筒与围绕中心设备区的刚性剪力墙内筒组成该。这种体系，使人们有可能设计出世界上目前最高的（714英尺或218米）轻质混凝土建筑（52层一壳广场大厦在休斯顿），其费用只相当于一个传统的只有35层高剪力墙。混凝土与钢筋结合的结构体系已得到发展，这种复合体系发展的一个例子是Skidmore,Owings和Merrill,它是采用间距很小的混凝土外框架筒包围钢框架内筒组成的，因此，它结合了钢混结构和钢结构体系的优点。在新奥尔良的一个52层楼高的壳广场建筑便是以这一体系为基础的。武汉科技大学本科毕业设计外文翻译6ComponentsofABuildingandTallBuildingsMaterialsandstructuralformsarecombinedtomakeupthevariouspar