土木工程專業(yè)英語(第二版-段兵延)第4課

Lesson4TallBuilding

高層建筑Newwordsandphrases:spectacularswayresidentialcommercialinnovationboundaryeliminateapartmentcolumndemonstrateprojectstresstrussbundleterminatefacadeperimeterencroachhigh-risebuilding高層建筑reinforcedconcrete鋼筋混凝土spandrelbeam窗下墻的墻托梁shearwall剪力墻

Althoughtherehavebeenmanyadvancementsinbuildingconstructiontechnologyingeneral,spectacularachievementshavebeenmadeinthedesignandconstructionofultrahigh-risebuildings．雖然在建筑施工技術(shù)中，總的來說已經(jīng)有了許多進(jìn)步，但是在超高層建筑的設(shè)計和施工中也取得了驚人的成就。ultra-[前綴]

（1）在……的那一邊ultramontane山那邊的

ultraviolet紫外線（2）極端beyondthenormalorproperdegree;excessivelyex.ultra-leftultra-rightultramodernultraconservative極端保守的（3）超、過beyondtherange,scope,orlimitofex.ultrahigh超高的，ultrasonic超音速的TallBuildings高層建筑

Theearlydevelopmentofhigh-risebuildingsbeganwithstructuralsteelframing．

高層建筑的早期發(fā)展始于結(jié)構(gòu)的鋼框架。

Reinforcedconcreteandstressed-skintubesystemshavesincebeeneconomicallyandcompetitivelyusedinanumberofstructuresforbothresidentialandcommercialpurposes．

從那以后，鋼筋混凝土和薄殼筒體體系就被競相經(jīng)濟(jì)地用在了許多民用和商用結(jié)構(gòu)中。

Thehigh-risebuildingsrangingfrom50to110storiesthatarebeingbuiltallovertheUnitedStatesaretheresultofinnovationsanddevelopmentofnewstructuralsystems．

美國各地正在修建的50～110層的高層建筑是新的結(jié)構(gòu)體系改革和發(fā)展的結(jié)果。

TallBuildings高層建筑

Greaterheightentailsincreasedcolumnandbeamsizestomakebuildingsmorerigidsothatunderwindloadtheywillnotswaybeyondanacceptablelimit．更大的高度需要增加柱和梁的尺寸來使建筑物的剛性更大，以便于它們在風(fēng)荷載作用下不會傾斜到允許的范圍之外。

Excessivelateralswaymaycauseseriousrecurringdamagetopartitions,ceilings,andotherarchitecturaldetails．過分的水平傾斜將導(dǎo)致隔板、天花板和其他建筑物細(xì)部的嚴(yán)重的復(fù)發(fā)性破壞。Inaddition,excessiveswaymaycausediscomforttotheoccupantsofthebuildingbecauseoftheirperceptionofsuchmotion．此外，過分的傾斜還可能導(dǎo)致建筑物內(nèi)部居住者的不適，因為他們感覺到了這種運動。

TallBuildings高層建筑

Structuralsystemsofreinforcedconcrete,aswellassteel,takefulladvantageoftheinherentpotentialstiffnessofthetotalbuildingandthereforedonotrequireadditionalstiffeningtolimitthesway．鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)充分利用了整個建筑的固有的潛在的剛度，因此不需要額外的加強(qiáng)板來限制傾斜。

Inasteelstructure,forexample,theeconomycanbedefinedintermsofthetotalaveragequantityofsteelpersquarefootoffloorareaofthebuilding.比如，在鋼結(jié)構(gòu)中，可以根據(jù)建筑物的每平方英尺樓板面積所需要鋼材的總平均數(shù)量來限定經(jīng)濟(jì)。intermsof(1)用……的話，以……的措辭speakofsth.~praise(2)根據(jù)、按照、用……的思想方法considerproblem~thepeople’sinterests(3)在……方面，從……方面來說~manpower在人力方面，~theory在理論上TallBuildings高層建筑

CurveAinFig.1representstheaverageunitweightofaconventionalframewithincreasingnumbersofstories．圖1中的曲線A描繪的是傳統(tǒng)框架隨著增加的樓層數(shù)的平均單位重量。CurveBrepresentstheaveragesteelweightiftheframeisprotectedfromalllateralloads．曲線B描繪的是在框架不受任何橫向荷載時平均鋼材重量。

Thegapbetweentheupperboundaryandthelowerboundaryrepresentsthepremiumforheightforthetraditionalcolumn-and-beamframe．上下邊界之間的間隙描繪的是傳統(tǒng)柱梁框架由高度帶來的額外費用。Structuralengineershavedevelopedstructuralsystemswithaviewtoeliminatingthispremium．

為了消除這種額外費用，結(jié)構(gòu)工程師們已經(jīng)發(fā)展了一些結(jié)構(gòu)體系。

TallBuildings高層建筑

Tallbuildingsinsteeldevelopedasaresultofseveraltypesofstructuralinnovations.用鋼材修建的高層建筑是作為幾種類型的結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新的結(jié)果而發(fā)展起來的。

Theinnovationshavebeenappliedtotheconstructionofbothofficeandapartmentbuildings．這種創(chuàng)新已經(jīng)被用在辦公樓和公寓大樓的施工當(dāng)中。

Systemsinsteel用鋼材的體系

Inordertotietheexteriorcolumnsofaframestructuretotheinteriorverticaltrusses,asystemofrigidbelttrussesatmid-heightandatthetopofthebuildingmaybeused.為了把框架結(jié)構(gòu)的外柱連接到內(nèi)部垂直桁架上，可以在建筑的中部和頂部設(shè)置剛性帶狀桁架系統(tǒng)。AgoodexampleofthissystemistheFirstWisconsinBankBuilding(1974)inMilwaukee．這種體系的一個好的例子就是密爾沃基市的威斯康星第一銀行大樓。

Frameswithrigidbelttrusses剛性帶狀桁架框架FirstWisconsinBankBuildinginMilwaukee

Themaximumefficiencyofthetotalstructureofatallbuilding，forbothstrengthandstiffness,toresistwindloadcanbeachievedonlyifallcolumnelementscanbeconnectedtoeachotherinsuchawaythattheentirebuildingactsasahollowtubeorrigidboxinprojectingoutoftheground．只有當(dāng)所有的柱子以這樣一種方式（即整個建筑作為一個中空的筒體或剛性的盒子突出于地面上）互相連接在一起時，才能獲得高層建筑的整體結(jié)構(gòu)對于抵抗風(fēng)荷載的強(qiáng)度和剛度的最大功效。

Thisparticularstructuralsystemwasprobablyusedforthefirsttimeinthe43-storyreinforcedconcreteDeWittChestnutApartmentBuildinginChicago．Themostsignificantuseofthissystemisinthetwinstructuralsteeltowersofthe1l0-storyWorldTradeCenterbuildinginNewYork．這種特殊的結(jié)構(gòu)體系第一次使用可能是在芝加哥的這幢43層鋼筋混凝土公寓大樓中。這種體系的最有意義的使用是在紐約的110層世貿(mào)中心大廈的結(jié)構(gòu)鋼雙塔中。

Framedtube框筒DeWittChestnutApartmentBuildingWorldTradeCenterBuilding

Theexteriorcolumnsofabuildingcanbespacedreasonablyfarapartandyetbemadetoworktogetherasatubebyconnectingthemwithdiagonalmembersintersectingatthecenterlineofthecolumnsandbeams．建筑的外柱可相隔適當(dāng)遠(yuǎn)的距離，它們還能被作成一個筒體一起起作用，通過把它們和對角的構(gòu)件在柱和梁的中線上交叉而連接在一起。

ThissimpleyetextremelyefficientsystemwasusedforthefirsttimeontheJohnHancockCenterinChicago，usingasmuchsteelasisnormallyneededforatraditional40-storybuilding．這種簡單但非常有效的體系第一次使用是在芝加哥的JohnHancock中心大樓中，它用了和傳統(tǒng)40層樓所正常需要的一樣多的鋼筋。

Column-diagonaltrusstube對頂柱桁架筒體JohnHancockCenterinChicago

Withthecontinuingneedforlargerandtallerbuildings,theframedtubeorthecolumn-diagonaltrusstubemaybeusedinabundledformtocreatelargertubeenvelope