土木工程外文翻譯---建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的先進(jìn)分析（節(jié)選）

1、南昌大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）附件 附件：譯文C1附件：譯文建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的先進(jìn)分析 建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的先進(jìn)分析作者：陳威發(fā)（夏威夷大學(xué)土木工程系，美國 夏威夷 96822）摘要：對(duì)設(shè)計(jì)者，鋼結(jié)構(gòu)建筑 2005LRFD 規(guī)范使得在彈性和塑性范圍內(nèi)之行為與最高負(fù)荷極限狀態(tài)下認(rèn)明確的結(jié)構(gòu)抵抗成為可能。有一種提高實(shí)際次級(jí)分析的方法,來直接測定整體結(jié)構(gòu)的系

2、統(tǒng)響應(yīng)。本文嘗試用一個(gè)簡單的、簡潔的、合理的綜合理解來介紹一些理論和實(shí)踐方法，這些方法已經(jīng)在傳統(tǒng)的、現(xiàn)代的工藝設(shè)計(jì)的鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中應(yīng)用。關(guān)鍵詞：先進(jìn)的分析、鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)、介紹1. 導(dǎo)論結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是為了產(chǎn)生一種物質(zhì)結(jié)構(gòu)能夠承受的環(huán)境條件。整個(gè)設(shè)計(jì)過程中,從裝載的基礎(chǔ)上到尺寸都存在風(fēng)險(xiǎn)和費(fèi)用,但基本上最終的設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)材料的性能和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的幾何缺陷的一個(gè)反應(yīng),特別是在構(gòu)件生產(chǎn)和加工中誘發(fā)的其力學(xué)性能及殘余應(yīng)力,它定義了材料與構(gòu)件在環(huán)

3、境動(dòng)力下的特征響應(yīng)。目前, 在工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中,有一個(gè)基本兩個(gè)階段過程的設(shè)計(jì)操作。首先,結(jié)構(gòu)的每個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件上作用的力必須要計(jì)算出來；其次，那些有力作用在上面的每一個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力必須要確定。第一階段包括分析作用在這些結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的力和彎矩的分布；第二階段,包括對(duì)這些構(gòu)件的承載能力的認(rèn)識(shí)，來抵抗作用在它們上邊的力和彎矩。越全面的理解這些知識(shí)，設(shè)計(jì)就會(huì)更加精確，結(jié)構(gòu)會(huì)更加可靠。因?yàn)闃?gòu)件的承載能力取決于作用在構(gòu)件上的荷載類型、幾何缺陷、性質(zhì)、材

4、料和殘余應(yīng)力的性能，對(duì)構(gòu)件的承載能力的理解,大多數(shù)是根據(jù)以軸向受力構(gòu)件的端柱的強(qiáng)度曲線,受彎構(gòu)件簡支梁彎曲強(qiáng)度曲線,構(gòu)件受到軸力和彎矩相互作用下的梁柱影響曲線的形式的滿載實(shí)驗(yàn)決定的。這些構(gòu)件的強(qiáng)度曲線正式的被編成構(gòu)件強(qiáng)度曲線或者方程用于實(shí)際設(shè)計(jì)。將框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件分成三種類型,即柱、梁和梁柱。它們各自的強(qiáng)度,通過理想節(jié)點(diǎn)或邊界條件下的滿載實(shí)驗(yàn)確定,下一階段必須徹底簡化在應(yīng)力下的材料特性,以這樣的方式來很容易的協(xié)助工程師分析應(yīng)力分布,以估量框

5、架結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。實(shí)際上工程師主要基于材料線性彈性條件下的簡單模型設(shè)計(jì)的，因?yàn)槟切┰缙诘脑O(shè)計(jì)基于容許應(yīng)力法。指導(dǎo)教師評(píng)定成績 (五級(jí)制)：指導(dǎo)教師簽字：南昌大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）附件 附件：譯文C3第二,也許是最嚴(yán)重的限制,可能是當(dāng)前兩階段階段設(shè)計(jì)過程的基本原理：彈性分析是用于確定一個(gè)結(jié)構(gòu)體系的每個(gè)構(gòu)件上作用的荷載的分布,而構(gòu)件的極限強(qiáng)度曲

6、線被開用于設(shè)計(jì)是基于滿布荷載或非彈性分析且每個(gè)構(gòu)件被看成單獨(dú)的組件[3，2]。沒有驗(yàn)證框架一部分的獨(dú)立的構(gòu)件與構(gòu)件之間的兼容性。個(gè)別構(gòu)件的強(qiáng)度方程中規(guī)定的規(guī)格不關(guān)心系統(tǒng)的兼容。因此,尚無明確的保證，所有構(gòu)件將維持他們?cè)谠O(shè)計(jì)荷載作用下的幾何形態(tài)。有效長度的計(jì)算方法的另一個(gè)局限,包括用電腦計(jì)算系數(shù) K 有困難,沒有好的電腦設(shè)計(jì)依據(jù)并且沒有方法預(yù)測一個(gè)框架構(gòu)件的實(shí)際強(qiáng)度。為了達(dá)到這一目的,人們?cè)絹碓节呄蛐枰獙?shí)際的設(shè)計(jì)/分析方法,該設(shè)計(jì)方法能夠

7、說明體系和構(gòu)件之間的兼容性。通過迅速發(fā)展的計(jì)算能力、有效性的臺(tái)式電腦和有用的軟件,一種替代的方法來進(jìn)行直接的結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)而不使用系數(shù) K 的發(fā)展變得更有吸引力,也具有現(xiàn)實(shí)意義。3. 縮放因子下的二階彈結(jié)構(gòu)分析采用彈性結(jié)構(gòu)分析和縮放因子的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可分為兩個(gè)階段。在設(shè)計(jì)過程中使用縮放因子的最簡單的第一階段的發(fā)展是使用放大因子的一階彈性分析包括通常由規(guī)范的來的二次效應(yīng)[4]。這是描述在前面的章節(jié)。從邏輯上講,下一階段的進(jìn)展是一個(gè)直接的二階