(1)Concreteandreinforcedconcreteareusedasbuildingmaterialsineverycountry.Inmany,includingCanadaandtheUnitedStates,reinforcedconcreteisadominantstructuralmaterialinengineeredconstruction.(1)混凝土和鋼筋混凝土在每個國家都被用作建筑材料。在許多國家，涉及加拿大和美國，鋼筋混凝土是一種重要的工程結構材料。(2)Theuniversalnatureofreinforcedconcreteconstructionstemsfromthewideavailabilityofreinforcingbarsandtheconstituentsofconcrete,gravel,sand,andcement,therelativelysimpleskillsrequiredinconcreteconstruction.(2)鋼筋混凝土建筑的廣泛存在是由于鋼筋和制造混凝土的材料，涉及石子，沙，水泥等，可以通過多種途徑方便的得到，同時興建混凝土建筑時所需要的技術也相對簡樸。(3)Concreteandreinforcedconcreteareusedinbridges,buildingofallsorts,undergroundstructures,watertanks,televisiontowers,offshoreoilexplorationandproductionstructures,dams,andeveninships.(3)混凝土和鋼筋混凝土被應用于橋梁，各種形式的建筑，地下結構，蓄水池，電視塔，海上石油平臺，以及工業建筑，大壩，甚至船舶等。(4)Reinforceconcretestructuresconsistofaseriesofindividualmembersthatinteracttosupporttheloadsplacedonthestructure.Thefloorofconcretebuildingsisoftenbuiltofconcretejoist-slabconstruction.(4)鋼筋混凝土結構由一系列單獨構件組成，這些構件通過互相作用共同抵抗施加在結構上的荷載。混凝土建筑的樓層通常采用肋梁樓蓋的形式。(5)Aseriesofparallelribsorjoistssupporttheloadfromthetopslab.Thereactionssupportingthejoistsapplyloadtothebeams,whichinturnaresupportedbythecolumns.(5)一系列的平行梁肋或次梁抵抗其上樓板傳來的荷載，次梁的反力作為荷載施加在主粱上，主粱則支承在柱上。(6)Theslabtransfersloadlaterallytothejoists,andservesasthetopflangeofthejoists,whichactasT-shapedbeamsthattransmittheloadtothebeamsrunningatrightanglestothejoists.(6)樓板將荷載垂直傳遞給次梁，并且作為上翼緣和次梁一起形成T形截面梁，將荷載傳遞給與次梁正交的主粱。(7)Somefloorsofhaveaslab-and-beamdesigninwhichtheslabspansbetweenbeams,whichinturnapplyloadstothecolumns.(7)一些樓層被設計成梁板結構，即樓板直接支承在相鄰的主粱上，主粱再將荷載傳遞到柱上。(8)Concreteisstrongincompressionbutweakintension.Asaresult,cracksdevelopwheneverloads,orrestrainedshrinkageortemperaturechanges,giverisetotensilestressesinexcessofthetensilestrengthoftheconcrete.(8)混凝土的抗壓能力很強但抗拉能力很弱。因此，當荷載、受約束的收縮或溫度變化所引起的拉應力超過其抗拉強度時，混凝土中的裂縫就會開展。(9)Theconstructionofareinforcedconcretememberinvolvesbuildingaformormouldintheshapeofthememberbeingbuilt.Theformmustbestrongenoughtosupporttheweightandhydrostaticpressureofthewetconcrete.(9)鋼筋混凝土構件的制作需要一個與構件形狀相同的模子，其必須具有足夠的強度以抵抗濕混凝土的重量和流動壓力。(10)Thereinforcementisplacedinthisformandheldinplaceduringtheconcretingoperation.Aftertheconcretehashardened,theformsareremoved.(10)在混凝土澆注的過程中，鋼筋被放置在模子中的固定位置。在混凝土硬化之后，模板才干被移除。(11)一個結構到底是采用混凝土，鋼材，砌體，還是木材進行建造，取決于材料是否容易獲得和其他一些經濟上的考慮。通常，最先考慮的因素是結構的總造價。(12)結構的總造價是材料費用，人工費，以及建造過程連續時間的函數。(13)通常，結構的總造價受到施工時間長短的影響，這是由于承包商和業主必須為施工過程提供資金，并且這些資金一直要到建筑物可以使用后才干得到收益。(14)興建鋼筋混凝土結構所需要的材料可以很容易的通過多種渠道獲得，在施工過程中需要時可以隨時制作，與此相反，興建鋼結構時所需要的材料必須向鋼材加工廠預定并為此提前支付部分款項。(15)設計者對設計和制作所采用的任何標準化的措施都可以減少建筑的總造價。例如，可以在不同的樓層布置相同尺寸的柱以節省模板的費用，而不同樓層柱荷載的不同則可以通過改變柱混凝土強度等級或配筋率來考慮。(16)Theoccupantsofabuildingmaybedisturbediftheirbuildingoscillatesinthewindorthefloorsvibrateanpeoplewalkby.Duetothegreaterstiffnessandmassofaconcretestructure,vibrationsareseldomaproblem.(17)在混凝土結構的施工過程中，新澆混凝土的重量由模板來承擔，這些模板通常支承在下層樓板上。此外，建筑材料經常堆放在樓板或屋面上。(18)砂子，石子，水泥以及攪拌混凝土的設備可以很方便地通過多種方式獲得，并且鋼筋比型鋼更容易運送到工地。因此，一些偏遠的地區經常使用鋼筋混凝土。(19)混凝土的抗拉強度比其抗壓強度低得多，因此混凝土會開裂。在結構中，這個問題通過使用鋼筋來解決。(20)與類似的鋼結構相比，混凝土結構需要使用更多的材料，重量也更大。因此，大跨度的結構通常使用鋼材來建造。(21)Thelimitstatesforreinforcedconcretestructurescanbedividedintofivebasicgroups:durability,fireresistance,ultimatelimitstates,serviceabilitylimitstates,andspeciallimitstates.(21)混凝土結構的極限狀態涉及五個內容：耐久性，耐火性，承載力極限狀態，正常使用極限狀態，以及特殊極限狀態。(22)Durabilitymeansthatthestructureshouldwithstandenvironmentalexposurewithoutexcessivedeteriorationoftheconcreteorcorrosionofthereinforcement.Fireresistancemeansthestructuremusthavetheresistancerequiredbytheapplicableprovincialbuildingcode.(22)耐久性是指結構可以暴露在環境中而不會發生混凝土材料性能的急劇退化或鋼筋的銹蝕。耐火性是指結構必須具有本地區建筑規范所規定的抗火能力。(23)Theultimatelimitstatesinvolveastructuralcollapseofpartorallofthestructure.Suchalimitstateshouldhaveaverylowprobabilityofoccurrencesinceitmayleadtolossoflifeandmajorfinanciallosses.(23)承載力極限狀態指結構局部倒塌或整體倒塌。由于這種極限狀態會導致生命和大量財產的損失，其發生的也許性必須被降到很低。(24)Theultimatelimitstatesincludelossofequilibriumofapartorallofthestructure,ruptureofcriticalpartsofthestructure,progressivecollapse,formationofaplasticmechanism,andinstability.(24)承載力極限狀態涉及結構局部或整體失去平衡，結構關鍵部位的破壞，漸進式的倒塌，塑性機構形成，以及失穩。(25)Serviceabilitylimitstatesinvolvedisruptionofthefunctionaluseofthestructurebutnotcollapse.Sincethereislessdangeroflossoflife,ahigherprobabilityofoccurrencecangenerallybetolerated.(25)正常使用界線狀態是指結構使用功能受到影響但并不發生倒塌。由于對生命安全的威脅比較小，其發生可以具有稍高的也許性。(26)Serviceabilitylimitstatesincludeexcessivedeflectionsfornormalservice,excessivecrackwidths,andundesirablevibrations.(26)正常使用界線狀態涉及正常使用下結構產生過大的撓度，裂縫寬度過大，以及令人不舒適的振動。(27)Speciallimitstatesinvolvedamageorfailureduetoabnormalconditionsorabnormalloadings.Theseincludestructuraleffectsofexplosionorvehicularcollision,andlong-termphysicalorchemicalactions.(27)特殊極限狀態是指在非正常條件或非正常荷載下發生的結構損壞或失效。這涉及由于爆炸或交通工具沖撞導致的結構效應，以及長期的物理或化學作用。(28)Somesortofsafetyfactors,suchasloadandresistancefactors,arenecessaryinstructuraldesignbecausethevariabilityinresistanceandvariabilityinloadings.(28）由于抗力和荷載的可變性，一些安全系數，例如荷載系數和抗力系數，對結構設計而言是必須的。(29)Theactualstrengths(resistances)ofbeams,columns,orotherstructuralmemberswillalwaysdifferfromthevaluescalculatedbythedesigner.Andallloadsarevariable,especiallyliveloadsandenvironmentalloadsduetosnow,windorearthquake.(29)梁、柱或其他構件的實際強度（抗力）值總是與設計者計算所得到的值有偏差。并且所有的荷載都是可變的，特別是活載和由雪，風或地震等導致的與環境有關的荷載。(30)Inadditiontoactualvariationsintheloadsthemselves,theassumptionsandapproximationsmadeincarryingoutstructuralanalysisleadtodifferencesbetweentheactualforcesandmomentsandthosecomputedbythedesigner.(30)除了荷載自身的變化之外，在結構分析中所使用的假設或近似也使實際的力或力矩與設計者的計算值有偏差。(31)Loadsmaybedescribedbytheirvariabilitywithrespecttotimeandlocation.Apermanentloadremainsroughlyconstantoncethestructureiscomplete.Anexamplesistheself-weightofthestructure.(31)荷載可以根據其是否隨時間和位置而變化來描述。永久荷載在結構竣工后基本保持恒定。結構的自重就是一個例子。(32)Variableloadssuchasoccupancyloadsandwindloadschangefromtimetotime.Variableloadsmaybesustainedloadsoflongduration,suchasweightoffilingcabinetsinanoffice.(32)可變荷載例如使用荷載和風荷載隨時間而變化。可變荷載可以是長期作用的荷載，例如辦公樓中檔案柜的重量。(33)Creepdeformationsofconcretestructuresresultfromthepermanentloadsandthesustainedportionofthevariableloads.(33)混凝土的徐變變形是由永久荷載和可變荷載中長期作用的部分引起的。(34)Variableloadsmaybefixedorfreeinlocation.Thustheloadinginanofficebuildingisfreesinceitcanoccuratanypointintheloadedarea.Atrainloadonabridgeisnotfixedlongitudinallybutisfixedlaterallybythetrain.(34)可變荷載可以是位置變化的或固定的。可以認為，辦公樓的荷載位置是變化的由于其可以作用在受荷區域的任意點。火車對其通過的橋梁的荷載位置在沿著鐵軌的方向是變化的，在垂直鐵軌的方向則是固定的。(35)Concreteisamixtureofcementandaggregate,eachofwhichhasanlinearandbrittlestress-strainrelationshipincompression.Brittlematerialstendtodeveloptensilefracturesperpendiculartothedirectionofthelargesttensilestrain.(35)混凝土是水泥和骨料的拌和物，兩者在受壓時都具有線性和脆性的應力應變關系。脆性材料的受拉破壞會沿著垂直于最大拉應變的方向發展。(36)Whenconcreteissubjectedtouniaxialcompressiveloading,crackstendtodevelopparalleltothemaximumcompressivestress.(36)當混凝土承受單軸壓力時，其裂縫會沿著平行于壓應力的方向發展。(37)Althoughconcreteismadeupofelastic,brittlematerials,itsstress-straincurveisnonlinearandappearstobesomewhatductile.Thiscanbeexplainedbythegraduallydevelopmentofmicrocrackingwithintheconcreteandresultingredistributionofstress.(37)盡管混凝土是由彈性的脆性材料組成的，但其應力應變關系曲線卻是非線性的，并且具有一定的塑性。這可以用混凝土內部微裂縫的逐步發展及其所導致的應力重分布來解釋。(38)Microcracksareinternalcracks2to10mminlength.Microcracksthatoccuralongtheinterfacebetweenpasteandaggregatearecalledbondcracks;thosethatcrossthemortarbetweenpiecesofaggregateareknownasmortarcracks.(38)微裂縫是指長度為2到10毫米的內部裂縫。在骨料和砂漿的界面上產生的微裂縫稱為粘結裂縫；穿越骨料間的砂漿的微裂縫稱為砂漿裂縫。(39)Shrinkageofthepasteduringhydrationanddryingoftheconcreteisrestrainedbytheaggregate.Theresultingtensilestressesleadtocracksbeforetheconcreteisloaded.(39)由于混凝土的水化作用和泌水現象所產生的砂漿收縮受到骨料的約束。這種約束所導致的拉應力使裂縫出現在混凝土在受荷之前。(40)Generally,thetermconcretestrengthistakentorefertotheuniaxialcompressivestrengthasmeasuredbyacompressiontestofastandardtestcylinder.(40)通常，混凝土的強度是指由標準圓柱體試件的抗壓實驗得到的軸心抗壓強度。(41)Althoughthetensilestrengthofconcreteincreaseswithanincreaseinthecompressivestrength,therationoftensilestresstocompressivestressdecreasesasthecompressivestrengthincreases.(41)盡管混凝土的抗拉強度隨著其抗壓強度的提高而提高，但抗拉強度與抗壓強度的比值卻隨著抗壓強度的提高而減少。(42)Thetensilestrengthisapproximatelyproportionaltothesquarerootofthecompressivestrength.Themeansplitcylinderstrength,,fromalargenumberoftestsofconcretefromvariouslocalitieshasbeenfoundtobe(42)抗拉強度近似與抗壓強度的平方根成比例。各地對混凝土的大量實驗表白，圓柱體的平均劈裂強度為(43)Thetensilestrengthofconcreteisaffectedbythesamefactorsasthecompressivestrength.Itvarieswidelydependingonthepropertiesoftheparticularaggregateunderconsideration.(43)混凝土抗拉強度受到與其抗壓強度相同的影響因素的作用，且隨著不同的骨料的特點而變化。(44)Shearstrengthandbondstrengthwhicharestronglyaffectedbythetensilestrengthofconcrete,tendtodevelopmorequicklythanthecompressivestength.(44)明顯受到混凝土抗拉強度影響的混凝土抗剪強度和粘結強度，比其抗壓強度發展得更快。(45)當混凝土在兩個互相垂直得方向上受到荷載而在第三個方向上沒有應力或對變形的約束時，稱為雙軸加荷狀態。(45)Concreteissaidtobeloadedbiaxiallywhenitisloadedintwomutuallyperpendiculardirectionswithessentiallynostressorrestraintofdeformaitoninthethirddirection.(46)Underuniaxiallycompression,failureisinitiatedbytheformationoftensilecracksonplanesparalleltothedirectionofthecompressivestresses.Theseplanesareplanesofmaximumprincipaltensilestrain.(46)在單軸加荷時，破壞是由平行于壓力作用方向的平面上出現開裂而開始的，這些平面是主拉應變所在的平面。(47)Inthewebsofbeams,theprincipaltensileandprincipalcompressivestressesleadtoabiaxialtension-compressionstateofstress.(47)在梁的腹板部分，主拉應力和主壓應力形成了雙向拉壓的應力狀態。(48)Inareinforcedconcretememberwithsufficientreinforcementparalleltothetensilestresses,crackdoesnotrepresentfailureofthememberbecausethereinforcementresiststhetensileforcesaftercracking.(48)在平行于拉應力的方向上具有足夠鋼筋的鋼筋混凝土構件中，開裂并不表達破壞，由于在開裂后鋼筋承擔了拉力。(49)Ifcrackingoccursinreinforcedconcreteunderabiaxialtensile-compressingloadingandthereisreinforcementacrossthecracks,thestrengthandstiffnessoftheconcreteundercompressionparalleltothecracksisreduced.(49)假如鋼筋混凝土在雙軸拉壓受荷使開裂并且有鋼筋穿過裂縫，在平行于裂縫方向混凝土的抗壓強度和抗壓剛度均會減少。(50)Undertriaxialcompressivestresses,themodeoffailureinvolveseithertensilefractureparalleltothemaximumcompressivestress,orashearingmodeoffailure.(50)在三軸受壓時，混凝土的破壞模式涉及平行于最大壓應力方向的拉壞和剪切破壞模式。(51)Mostconcretestructurescanbesubdividedintobeamsandslabssubjectedprimarilytoflexure,andcolumnssubjectedtoaxialcompressionaccompaniedinmostcasesbyflexure.(51)大部分的混凝土結構可以分為重要發生彎曲變形的梁和板，以及受到軸向壓縮的柱，柱通常還同時發生彎曲變形。(52)Throughmostofthelengthofthebeamorcolumn,astraight-linedistributionofstrainswillexistandnormalflexuretheorycanbeapplied.Adjacenttoconcentrateloads,holes,orchangesincrosssection,thestraindistributionisnonlinear.(52)在沿著梁或柱長度方向的大部分區域，應變都是直線分布的，普通的彎曲理論可以應用。在集中荷載，孔洞，或截面變化的部位附近，應變的分布是非線性的。(53)Analysisiseasierthandesignbecauseallthedecisionsconcerningreinforcement,beamsize,andsoon,havebeenmadeanditisonlynecessarytoapplythestrengthcalculationprinciplestodeterminethecapacity.(53)分析比設計簡樸，由于鋼筋、梁的尺寸以及其他因素都已經擬定，只需要應用強度計算的基本原理去擬定承載力就可以了。(54)Designinvolvesthechoiceofbeamsizes,materialstrengths,andreinforcementtoproduceacrosssectionthatcanresisttheloads.(54)設計過程涉及選擇梁的尺寸，材料強度，和鋼筋以形成一個可以抵抗荷載的截面(55)Amomentthatcausescompressiononthetopsurfaceofabeamandtensiononthebottomsurfacewillbecalledapositivemoment.Bendingmomentdiagramwillbeplottedonthecompressionsideofthemember.(55)使梁的頂面受壓底面受拉的彎矩稱為正彎矩。彎矩圖畫在構件的受壓邊(56)Abeamisastructuralmemberthatsupportsappliedloadsanditsownweightprimarilybeinternalmomentsandshears.Ananysectionofthebeam,theinternalmomentisnecessarytoequilibratethebendingmoment.(56)梁是通過其內部的彎矩和剪力來抵抗荷載及其自重的構件。在梁的任意截面，內部的彎矩都必須與外部彎矩平衡。(57)Theinternalmomentresultsfromaninternalcompressiveforceandaninternaltensileforce,separatedbyaleverarm.(57)內部彎矩是由內部的一個壓力和一個拉力產生的，兩者間的距離稱為力臂。(58)Whenthestressatthebottomofthebeamreachedthetensilestrengthoftheconcrete,crackoccurred.Aftercracking,thetensileforceintheconcreteistransferredtothesteel.(58)當底部的應力超過混凝土的抗拉強度時，梁就會開裂。在開裂之后，混凝土中的拉力將傳遞到鋼筋上。(59)Althoughconcreteitselfisnotaveryductilematerial,areinforcedconcretebeamcanexhibitlargeductility.(59)盡管混凝土自身并不是塑性材料，但鋼筋混凝土梁卻表現出很大延性。(60)Therelationshipbetweenconcretestressandconcretestrainmaybebasedonthestressstraincurvesorassumedtobeanyshapethatresultsinpredictionofstrengthinsubstantialagreementwiththeresultsofthestandardcompressivetests.(60)混凝土的應力和應變間的關系可以基于應力應變曲線擬定，或者假定為任何形式，但該形式所擬定的強度值應當很好地符合標準受壓實驗得到的強度值。(61)Becauseashearfailureisfrequentlysuddenandbrittle,thedesignforshearmustensurethattheshearstrengthexceedstheflexuralstrengthofthebeam.(61)由于剪切破壞經常是忽然和脆性的，所以抗剪設計必須保證梁的抗剪強度大于其抗彎強度。(62)Themannerinwhichashearfailurecanoccurvarieswidelydependingonthedimensions,geometry,loading,andpropertiesofthemember.(62)剪切破壞發生的方式由于尺寸、幾何形狀、受荷方式及構件的特點等的不同而變化。(63)Shearcracksdevelopduetoprincipaltensilestressesexceedthetensilestrengthoftheconcrete.ThemostconvenientwaytodeterminedtheprincipalstressesistouseaMohr’scircleforstress.(63)剪切裂縫的發展是由于主拉應力超過了混凝土的抗拉強度。計算主應力最方便的方法是使用莫爾應力圓。(64)Mohr’scirclesforstressandstrainareusedtodeterminedthestressesandstrainsinanuncrackedelasticbeam.(64)未開裂的彈性梁上的應力和應變可以使用莫爾應力圓和莫爾應變圓來擬定。(65)Itshouldbenotedthatequalshearingstressesexistonbothhorizontalandverticalplansthroughtheelement.Thehorizontalshearingstressesareimportantinthedesignofsomespecialcases.(65)應當注意到在通過單元的水平面和豎直面上存在著相等的剪應力。水平面上的剪應力在一些特殊情況的設計中很重要。(66)Inreinforcedconcretebeams,flexuralcracksgenerallyoccurbeforetheprincipaltensilestressesatthemidheightbecomecritical.Oncesuchacrackhasoccurred,thetensilestressacrossthecrackdropstozero.(66)在鋼筋混凝土梁中，彎曲裂縫通常在梁中部的主拉應力變得足夠大以前就出現了。一旦這樣的裂縫出現，與裂縫相交的主拉應力就減少為零。(67)Theonsetofainclinedcrackinginabeamcannotbepredictfromtheprincipalstressesunlessshearingcrackingprecedesflexuralcracking.Thisveryrarelyhappensinreinforcedconcretebutdoesoccurinsomeprestressedbeams.(67)斜向開裂何時發生是不能通過主拉應力來預測的，除非剪切開裂發生在彎曲開裂以前，這種情況在鋼筋混凝土中很少出現，但在預應力混凝土中的確會出現。(68)Inmostreinforcedconcretebeams,flexurecracksoccurfirstandextendmoreorlessverticallyintothebeam.Thesealterthestateofstressinthebeamcausingastressconcentrationneartheheadofthecrack.(68)在大多數的鋼筋混凝土梁中，彎曲裂縫一方面出現并且大體垂直地向梁內部發展。這改變了梁內部的應力狀態，也在裂縫的端部引起應力集中。(69