精美文件 Lesson1CareersinCivilEngineering（各種類型的土木工程）業(yè)務(wù) 土木工程是一門職業(yè)，意味著工程師必須接受專門的大學(xué)教育。許多政府機(jī)構(gòu)也有（一套）認(rèn)證程序，要求工程專業(yè)畢業(yè)生通過（認(rèn)證）考試，才能積極開始（從事）自己的職業(yè)生涯，這類似于律師行業(yè)的律師。考試也是一樣。在大學(xué)中，工程課程中強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)，特別是在前兩到三年。在工程學(xué)的所有分支中，數(shù)學(xué)都是非常重要的，因此被強(qiáng)調(diào)。今天，包括統(tǒng)計學(xué)在內(nèi)的數(shù)學(xué)課程主要涉及數(shù)值數(shù)據(jù)或信息的收集、分類和使用。統(tǒng)計數(shù)學(xué)的一個重要方面是概率，它處理當(dāng)存在改變問題結(jié)果的不同因素或變量時可能發(fā)生的情況。例如，在進(jìn)行橋梁建設(shè)之前，通過統(tǒng)計研究來預(yù)測橋梁未來預(yù)計承受的交通量。在橋梁的設(shè)計中，必須考慮水壓、碰撞、作用在基礎(chǔ)上的不同風(fēng)力等（各種）變量，以及許多其他因素。由于解決這些問題涉及大量的計算，現(xiàn)在幾乎所有的工程課程都包括計算機(jī)編程。當(dāng)然，計算機(jī)可以比人類更快、更準(zhǔn)確地解決許多問題。但是如果電腦沒有給出清晰準(zhǔn)確的指令和信息，換句話說，一個好的程序，它也是沒用的。雖然工程課程強(qiáng)調(diào)技術(shù)科目，但目前的趨勢仍然要求學(xué)生學(xué)習(xí)社會科學(xué)和語言藝術(shù)。

工程與社會的關(guān)系變得更加緊密；因此，再次充分說明，工程師負(fù)責(zé)（承擔(dān)）的工程在許多不同且重要的方面影響社會，而這些方面為他們所知。此外，工程師需要非常積極（自信）的語言表達(dá)來準(zhǔn)備報告。財務(wù)分析報告。財務(wù)分析報告模板。企業(yè)財務(wù)分析報告。公司財務(wù)分析報告模板。很有說服力。參與研究的工程師應(yīng)該能夠為科學(xué)出版物詳細(xì)描述他們的發(fā)現(xiàn)。*近兩年的工程課程計劃完整的商業(yè)計劃教育商業(yè)計劃商業(yè)計劃模型醫(yī)學(xué)項目計劃股權(quán)融資項目計劃包括在學(xué)生的學(xué)科 s專業(yè)領(lǐng)域。為了讓學(xué)生成為土木工程師，這些專業(yè)課程可能涉及大地測量學(xué)、土力學(xué)或水力學(xué)等主題。學(xué)生通常在大學(xué)*后一年之前開始頻繁招聘工程師。近年來，許多不同的公司和政府機(jī)構(gòu)都在爭奪工程師。在重視科技的當(dāng)今社會，受過技術(shù)培訓(xùn)的人當(dāng)然是受歡迎的。年輕工程師可能會選擇在環(huán)境或衛(wèi)生工程領(lǐng)域工作，例如在環(huán)境問題中創(chuàng)造的許多機(jī)會；或者他們可以選擇專門從事公路工程的建筑公司；或者他們可能喜歡與處理水資源的政府機(jī)構(gòu)合作。一起工作。事實上，選擇是多種多樣的。

*初，他或她可能會被指派與工程團(tuán)隊一起工作。因此，他們將接受在職培訓(xùn)，這將向管理人員證明他們將理論轉(zhuǎn)化為實踐的能力。土木工程師可能在研究、設(shè)計和施工安全日志、施工現(xiàn)場、供電安全規(guī)范、施工周報、臨時用電施工組織、設(shè)計和施工總圖管理、維護(hù)，甚至銷售或管理單位工作。每個工作領(lǐng)域都涉及不同的職責(zé)。崗位職責(zé)描述，副總經(jīng)理崗位職責(zé)，崗位職責(zé)，文員崗位職責(zé)，人事專員崗位職責(zé)，不同的側(cè)重點，不同的工程理論和精細(xì)文件的運用。良好的文檔和經(jīng)驗。研究是科學(xué)和工程實踐中*重要的方面之一。研究人員通常作為團(tuán)隊成員與其他科學(xué)家和工程師一起工作。他或她經(jīng)常受雇于政府或企業(yè)資助的實驗室。與土木工程相關(guān)的研究領(lǐng)域包括土力學(xué)和土壤加固技術(shù)，還包括新型結(jié)構(gòu)材料的開發(fā)和試驗。土木工程項目幾乎是唯一的（只有一）；即每個項目都有自己的問題和設(shè)計特點。因此，在設(shè)計工作開始之前，必須仔細(xì)研究每個項目。研究包括勘測工程位置的地形和地基特征。它還包括考慮可能的比較選項、施工、施工計劃、施工計劃示例、結(jié)構(gòu)施工計劃、營銷計劃計劃、施工組織設(shè)計（施工計劃），如混凝土重力壩或填土土石壩。經(jīng)濟(jì)因素與每一種可能的比較和選擇方案有關(guān)，也必須加以考慮。

今天，研究通常包括考慮項目對環(huán)境的影響。通常許多工程師共同組成一個團(tuán)隊，其中包括測量員、土力學(xué)專家、設(shè)計和施工專家，參與這些可行性研究的制定。許多土木工程師在設(shè)計領(lǐng)域工作，其中許多人是該行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。正如我們所見，土木工程師研究許多不同的結(jié)構(gòu)，因此工程師專注于一種結(jié)構(gòu)（一般實踐）是常見的做法。在建筑設(shè)計中，

工程師經(jīng)常擔(dān)任建筑或結(jié)構(gòu)公司的顧問。通常是水壩、橋梁、供水系統(tǒng)和其他大型工程；聘請幾個系統(tǒng)工程師（首席工程師），他們的工作是協(xié)助整個項目。在很多情況下，還需要（參與）其他學(xué)科的工程師。例如，在一個大壩項目中，電氣和機(jī)械工程師負(fù)責(zé)電站及其設(shè)備的設(shè)計。在其他情況下，土木工程師被分配從事其他領(lǐng)域的項目；例如，在空間項目中，土木工程師需要設(shè)計和建造發(fā)射臺和火箭儲存設(shè)施等結(jié)構(gòu)。在幾乎所有的土木工程項目中，施工都是一個復(fù)雜的過程。它包括項目的進(jìn)度表以及設(shè)備和材料的使用，以使成本盡可能低。施工危險，必須考慮安全因素。因此，許多土木工程師專注于施工階段。Muchoftheworkofcivilengineersiscarriedonoutdoors，ofteninruggedanddifficultterrainorunderdangerousconditions.Surveyingisanoutdooroccupation，forexample，anddamsareoftenbuiltinwildrivervalleysorgorges.Bridges，隧道，andskyscrapersunderconstructioncanalsobedangerousplacestowork.Inaddition，theworkmustalsoprogressunderallkindsofweatherconditions.Theprospectivecivilengineershouldbeawareofthephysicaldemandsthatwillbemadeonhimorher.From：E.JHall “TheLanguageofCivilEngineeringinEnglish”，1984年的精品文檔。

其中有羅馬的萬神殿和斗獸場，伊斯坦布爾的圣索菲亞大教堂，法國和英國的哥特式教堂，以及文藝復(fù)興時期擁有巨大拱頂?shù)慕烫?，如佛羅倫薩和羅馬的大教堂。圣彼得大教堂。它們是巨大的建筑物，有著厚厚的石墻。這堵厚厚的石墻可以抵抗建筑物本身巨大的重量所形成的推力。推力是建筑物的每個部分對其他部分施加的壓力。這些大型建筑并不是數(shù)學(xué)和物理知識的結(jié)晶。它們都是建立在經(jīng)驗和觀察的基礎(chǔ)上的，通常是反復(fù)試驗的結(jié)果。他們能夠生存的原因之一是因為他們天生就很強(qiáng)壯——在大多數(shù)情況下超出了所需的力量。但古代工程師也失敗了。例如，在羅馬，大多數(shù)人住在公寓里，通常是一排排十層的公寓樓。它們中的許多結(jié)構(gòu)簡陋，有時會倒塌，造成許多人死亡。不過，現(xiàn)在的工程師有很多有利條件，不僅有經(jīng)驗資料，還有科學(xué)數(shù)據(jù)可以讓他提前做詳細(xì)計算。現(xiàn)代工程師在設(shè)計建筑物時，必須考慮建筑物所有構(gòu)成材料的總重量。這就是所謂的恒載，即建筑物本身的重量。他還必須考慮動載荷，即建筑物在投入使用時將承受的人、車輛、設(shè)備、機(jī)械等的重量。對于像橋梁這樣需要承受高速汽車交通的結(jié)構(gòu)，他必須考慮沖量，即，動態(tài)載荷將作用在結(jié)構(gòu)上的力。他還必須確定安全系數(shù)，即附加承載能力，使建筑物的承載能力強(qiáng)于以上三個因素的組合?，F(xiàn)代工程師還必須了解建筑物中使用的材料通常承受的各種壓力。這些包括壓力和張力的相反力。在壓力下，材料被壓縮或推到一起，在張力下，材料像橡皮筋一樣被拉開或拉伸。在圖2.1中，頂面是凹的，或彎曲的，和themate 現(xiàn)代工程師還必須了解建筑物中使用的材料通常承受的各種壓力。這些包括壓力和張力的相反力。在壓力下，材料被壓縮或推到一起，在張力下，材料像橡皮筋一樣被拉開或拉伸。在圖2.1中，頂面是凹的，或彎曲的，和themate 現(xiàn)代工程師還必須了解建筑物中使用的材料通常承受的各種壓力。這些包括壓力和張力的相反力。在壓力下，材料被壓縮或推到一起，在張力下，材料像橡皮筋一樣被拉開或拉伸。在圖2.1中，頂面是凹的，或彎曲的，和themate

rialinitis 強(qiáng)度。當(dāng)輕松地通過一塊木頭切割時，木材是緊張的，但是當(dāng)鋸子開始結(jié)合時，由于纖維初始被推得更緊，木材處于壓縮狀態(tài)。除了張力和壓力之外，還有一種稱為剪切的力在起作用。我們將其定義為材料沿應(yīng)力線斷裂的趨勢。剪力可能發(fā)生在垂直平面上，但也可能沿梁的水平軸——中性平面作用。在中性平面上既沒有張力也沒有壓力。一般來說，作用在建筑物上的力有三種，垂直的——向上或向下作用的力，水平的——橫向作用的力，以及使建筑物旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動的力。作用在一定角度的力是水平力和垂直力的合力。由于土木工程師設(shè)計的建筑物總是力求使它們靜止或穩(wěn)定，因此必須平衡這些力。例如，垂直力必須彼此相等。如果梁支撐其上的負(fù)載，則梁本身必須具有足夠的強(qiáng)度來抵抗重量。水平力也必須彼此相等，以避免向右或向左過度推力。此外，那些可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的力必須被反向推動的力抵消。近代*引人注目的工程事故之一，1940 年塔科馬海峽大橋的倒塌，就是因為對這些因素中的*后一個沒有仔細(xì)考慮。如果梁支撐其上的負(fù)載，則梁本身必須具有足夠的強(qiáng)度來抵抗重量。水平力也必須彼此相等，以避免向右或向左過度推力。此外，那些可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的力必須被反向推動的力抵消。近代*引人注目的工程事故之一，1940 年塔科馬海峽大橋的倒塌，就是因為對這些因素中的*后一個沒有仔細(xì)考慮。如果梁支撐其上的負(fù)載，則梁本身必須具有足夠的強(qiáng)度來抵抗重量。水平力也必須彼此相等，以避免向右或向左過度推力。此外，那些可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的力必須被反向推動的力抵消。近代*引人注目的工程事故之一，1940 年塔科馬海峽大橋的倒塌，就是因為對這些因素中的*后一個沒有仔細(xì)考慮。

在暴風(fēng)雨中，當(dāng)高達(dá)每小時 65 公里的強(qiáng)風(fēng)襲擊橋梁時，大風(fēng)導(dǎo)致橋面方向出現(xiàn)波動；同時，它也產(chǎn)生了一種導(dǎo)致道路坍塌的橫向運動。幸運的是，工程師們從錯誤中吸取了教訓(xùn)，因此現(xiàn)在普遍的做法是將按比例縮放的橋梁模型放在風(fēng)洞中來測試他們的空氣動力學(xué)精細(xì)文件。出色的文檔耐受性。早期的主要建筑材料是木材和磚石材料——磚、石或瓦，以及類似的材料。磚的行或?qū)佑蒙皾{或瀝青（焦油之類的物質(zhì)）或其他粘合劑粘合在一起。希臘人和羅馬人有時使用鐵條或鐵夾來加固建筑物。例如，雅典帕提神廟的柱子上有安裝鐵棒的孔，但是鐵棒現(xiàn)在已經(jīng)完全生銹了。羅馬人還使用了一種叫做火山灰的天然水泥，它是由火山灰制成的，在水中可以變得像石頭一樣堅硬?，F(xiàn)代*重要的兩種建筑材料，鋼鐵和水泥，都是在 19 世紀(jì)采用的。在那之前，鋼（基本上是鐵和少量碳的合金）是通過非常復(fù)雜的工藝制成的，這將鋼的使用限制在劍刃等特殊應(yīng)用中。1856 年貝塞麥方法發(fā)明后，人們可以以低廉的價格大量使用鋼材。鋼*大的優(yōu)點是抗拉強(qiáng)度，即在一定的拉力作用下，它的強(qiáng)度不會下降——就像我們已經(jīng)知道的那種會破壞多種材料的力一樣。

疲勞是指在應(yīng)力不斷變化的情況下，強(qiáng)度有下降的趨勢?，F(xiàn)代水泥稱為波特蘭水泥，發(fā)明于1824年，是石灰石和粘土的混合物。將其加熱，然后研磨成粉末。在施工現(xiàn)場或工地附近，將其與沙子、骨料（鵝卵石、礫石或礫石）和水混合制成混凝土。不同比例的成分可以制成具有不同強(qiáng)度和重量的混凝土?；炷恋倪m用性很強(qiáng)。它可以傾倒、泵送，甚至噴灑成各種形狀。此外，鋼具有很大的抗拉強(qiáng)度，而混凝土具有很大的抗壓強(qiáng)度。因此，這兩種材料可以相互補(bǔ)充。它們還可以通過其他方式相互補(bǔ)充：它們具有幾乎相同的收縮率和膨脹率。所以，他們可以在壓力和緊張的情況下一起工作。鋼筋混凝土是通過在受拉的混凝土梁或結(jié)構(gòu)中嵌入鋼筋而制成的?；炷梁弯摬倪€形成了一種強(qiáng)大的結(jié)合力——一種將它們連接起來的力——使鋼材無法在混凝土中滑動。另一個優(yōu)點是鋼材不會在混凝土中腐蝕。酸腐蝕鋼，但混凝土具有與酸相反的堿性化學(xué)反應(yīng)。預(yù)應(yīng)力混凝土是鋼筋混凝土的改進(jìn)形式。鋼筋彎曲成各種形狀，以賦予其所需的抗拉強(qiáng)度。然后，通常采用預(yù)張法或后張法對混凝土進(jìn)行預(yù)張。鋼筋混凝土是通過在受拉的混凝土梁或結(jié)構(gòu)中嵌入鋼筋而制成的?；炷梁弯摬倪€形成了一種強(qiáng)大的結(jié)合力——一種將它們連接起來的力——使鋼材無法在混凝土中滑動。另一個優(yōu)點是鋼材不會在混凝土中腐蝕。酸腐蝕鋼，但混凝土具有與酸相反的堿性化學(xué)反應(yīng)。預(yù)應(yīng)力混凝土是鋼筋混凝土的一種改進(jìn)形式。鋼筋彎曲成各種形狀，以賦予其所需的抗拉強(qiáng)度。然后，通常采用預(yù)張法或后張法對混凝土進(jìn)行預(yù)張。鋼筋混凝土是通過在受拉的混凝土梁或結(jié)構(gòu)中嵌入鋼筋而制成的。混凝土和鋼材還形成了一種強(qiáng)大的結(jié)合力——一種將它們連接起來的力——使鋼材無法在混凝土中滑動。另一個優(yōu)點是鋼材不會在混凝土中腐蝕。酸腐蝕鋼，但混凝土具有與酸相反的堿性化學(xué)反應(yīng)。預(yù)應(yīng)力混凝土是鋼筋混凝土的一種改進(jìn)形式。鋼筋彎曲成各種形狀，以賦予其所需的抗拉強(qiáng)度。然后，通常采用預(yù)張法或后張法對混凝土進(jìn)行預(yù)張。但混凝土具有與酸相反的堿性化學(xué)反應(yīng)。預(yù)應(yīng)力混凝土是鋼筋混凝土的改進(jìn)形式。鋼筋彎曲成各種形狀，以賦予其所需的抗拉強(qiáng)度。然后，通常采用預(yù)張法或后張法對混凝土進(jìn)行預(yù)張。但混凝土具有與酸相反的堿性化學(xué)反應(yīng)。預(yù)應(yīng)力混凝土是鋼筋混凝土的一種改進(jìn)形式。鋼筋彎曲成各種形狀，以賦予其所需的抗拉強(qiáng)度。然后，通常采用預(yù)張法或后張法對混凝土進(jìn)行預(yù)張。

增加壓力。預(yù)應(yīng)力混凝土使開發(fā)具有特殊形狀的建筑物成為可能。像一些現(xiàn)代體育館一樣，它們的大空間沒有任何支撐物來阻擋視線。這種相對較新的結(jié)構(gòu)方法的使用正在不斷發(fā)展。目前的趨勢是開發(fā)輕質(zhì)材料。例如，鋁比鋼輕得多，但它具有許多相同的特性。鋁梁已用于橋梁結(jié)構(gòu)和一些建筑框架。目前，我們正在努力生產(chǎn)強(qiáng)度更高、耐久性更好、重量更輕的混凝土。有一種使用聚合物（塑料中使用的長鏈化合物）作為成分的一部分的方法。這種方法在一定程度上有助于減輕混凝土的自重。精美的文件。質(zhì)量文件Lesson4PrestressedConcrete（預(yù)應(yīng)力混凝土）混凝土抗壓性強(qiáng)但抗拉性弱：其抗拉強(qiáng)度僅為其抗壓強(qiáng)度的8%-14%。由于其抗拉承載能力低，在荷載初期會出現(xiàn)彎曲裂紋。為了減少或防止這種裂紋的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的縱向方向上施加軸向或偏心壓力。這種力（預(yù)應(yīng)力）通過消除或大大降低在工況載荷作用下支座跨中或控制段產(chǎn)生的拉應(yīng)力來防止裂紋（處）的發(fā)展，從而增加（抗力） ) 截面的彎曲、剪切和扭轉(zhuǎn)的承載能力。然后，

以這種方式施加的縱向力稱為預(yù)應(yīng)力，即在施加水平（垂直）恒載和活載或短水平活載（風(fēng)、地震）之前，沿結(jié)構(gòu)構(gòu)件跨度方向的截面施加預(yù)應(yīng)力. 增加的應(yīng)力，如壓縮力。相關(guān)預(yù)應(yīng)力的形式，包括其大小，主要取決于所建造結(jié)構(gòu)的形式、鋼筋的跨度和所需的長細(xì)比。由于這種預(yù)應(yīng)力施加在桿的縱向或平行于桿的軸向，因此這種有關(guān)預(yù)應(yīng)力的原理通常被稱為長線預(yù)應(yīng)力法。用于液體容器罐、管道、和壓力反應(yīng)堆容器基本上遵循與長線預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相同的基本原理。圓周（預(yù)應(yīng)力）箍筋，或圓柱形或球形結(jié)構(gòu)的“圓形”應(yīng)力，抵消了由所含物質(zhì)的（產(chǎn)生的）壓力引起的曲面上的外部纖維引起的拉伸應(yīng)力。圖4. 1示，inabasicfashion，theprestressingactioninbothtypesofstructuralsystemsandtheresulingstressresponse.Ina），individualconcreteblocksacttogetherasabeamduetothelargecompressivepretressingforceP.Althoughitminghtappearthattheblockswillslipandverticallysimulateshearslipfailure，infacttheywillnotbecauseofthelongitudinalforceP.Simiarly，thewoodenstavesinc）mightappeartobecapableofseparatingasaresultofthehighinternalradialpressureexertedonthem.Butagain，由于金屬帶以圓形預(yù)應(yīng)力形式施加的壓縮預(yù)應(yīng)力，從以上討論可以看出，預(yù)應(yīng)力（混凝土）結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的永久預(yù)應(yīng)力是在滿載恒載和活載加載之前產(chǎn)生的，其目的是消除或大大降低由這些引起的靜張力負(fù)載。壓力。對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，假定混凝土的抗拉強(qiáng)度可以忽略不計。這是因為彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力被鋼材（和混凝土）產(chǎn)生的結(jié)合力抵消了。因此，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，一旦構(gòu)件處于 從以上討論可以看出，預(yù)應(yīng)力（混凝土）結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的永久預(yù)應(yīng)力是在滿載恒載和活載加載之前產(chǎn)生的，其目的是消除或大大降低這些載荷引起的靜拉力。壓力。對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，假定混凝土的抗拉強(qiáng)度可以忽略不計。這是因為彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力被鋼材（和混凝土）產(chǎn)生的結(jié)合力抵消了。因此，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，一旦構(gòu)件處于 從以上討論可以看出，預(yù)應(yīng)力（混凝土）結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的永久預(yù)應(yīng)力是在滿載恒載和活載加載之前產(chǎn)生的，其目的是消除或大大降低這些載荷引起的靜拉力。壓力。對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，假定混凝土的抗拉強(qiáng)度可以忽略不計。這是因為彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力被鋼材（和混凝土）產(chǎn)生的結(jié)合力抵消了。因此，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，一旦構(gòu)件處于 假設(shè)混凝土的抗拉強(qiáng)度可以忽略不計。這是因為彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力被鋼材（和混凝土）產(chǎn)生的結(jié)合力抵消了。因此，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，一旦構(gòu)件處于 假設(shè)混凝土的抗拉強(qiáng)度可以忽略不計。這是因為彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力被鋼材（和混凝土）產(chǎn)生的結(jié)合力抵消了。因此，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，一旦構(gòu)件處于

當(dāng)它在使用載荷下達(dá)到極限狀態(tài)時，撓度和裂紋是不可恢復(fù)的。鋼筋混凝土構(gòu)件中的鋼筋并沒有充分發(fā)揮其全部作用，而預(yù)應(yīng)力鋼筋恰恰相反。預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中的（所需）預(yù)應(yīng)力筋主動對構(gòu)件產(chǎn)生預(yù)載荷，因此對其撓度和裂縫具有高度控制。一旦超過混凝土的彎曲抗拉強(qiáng)度，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件將像非預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件一樣工作。在相同的跨度和荷載條件下，預(yù)應(yīng)力構(gòu)件（截面）的高度小于相應(yīng)的非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的高度。一般情況下，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件（截面）的高度往往是相應(yīng)的非預(yù)應(yīng)力質(zhì)量文件。精品文件受力件（節(jié)）高度的65-80%。因此，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件需要較少的混凝土，可能需要 20-35% 的鋼材（與非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件相比）。不幸的是，在預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中，所需材料重量的減輕與所需材料的高質(zhì)量成本相平衡（抵消）。同時，沒有考慮（工藝）設(shè)備的使用，預(yù)應(yīng)力本身的應(yīng)用造成了額外的成本：由于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的幾何截面往往由翼緣和薄腹板組成，模板非常復(fù)雜. 盡管有如此多的額外成本，但如果制造大量預(yù)制混凝土構(gòu)件，至少預(yù)應(yīng)力構(gòu)件和非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的初始成本差別不大。而且，由于需要較少的維護(hù)保養(yǎng)，鑒于對混凝土的更高質(zhì)量控制獲得了更長的結(jié)構(gòu)生命周期，以及其輕量化作用在上部結(jié)構(gòu)上的積累所產(chǎn)生的更輕的基礎(chǔ)效果，其間接長- 定期儲蓄非常實用。

一旦鋼筋混凝土梁的跨度超過70-90英尺（21.3－27.4m），梁（上）的恒重就變得非常大，導(dǎo)致構(gòu)件尺寸更大，并因此產(chǎn)生較大的長期撓度和裂紋。因此，對于大跨度結(jié)構(gòu)，由于拱形結(jié)構(gòu)施工成本高、完工度差，且長期承受嚴(yán)重的收縮和蠕變，被迫采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。例如，分段橋、斜拉橋等大跨度結(jié)構(gòu)只能采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)施工。在歐洲，長期預(yù)應(yīng)力法不斷得到發(fā)展，特別是在法國，通過尤金·弗雷西內(nèi)特在1926-28年提出的克服預(yù)應(yīng)力損失的天才方法模板腹板的翻譯，這種方法是通過使用高強(qiáng)度高韌性鋼筋獲得的。1940 年，他發(fā)明了現(xiàn)在廣為人知和公認(rèn)的 Freyssinet（預(yù)應(yīng)力）系統(tǒng)。英國的 PWAbeles 在 1930 年代和 1960 年代之間發(fā)明并發(fā)展了部分預(yù)應(yīng)力（結(jié)構(gòu)）的概念。德國的F. Leonhardt、俄羅斯的V. Mikhailov和美國的TYLin也對預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計藝術(shù)做出了巨大貢獻(xiàn)。在這方面，Lin 的負(fù)載平衡方法特別值得一提，因為它大大簡化了設(shè)計程序，尤其是對于連續(xù)結(jié)構(gòu)。20 世紀(jì)的這些發(fā)展導(dǎo)致了預(yù)應(yīng)力在世界范圍內(nèi)的廣泛使用，尤其是在美國。今天，預(yù)應(yīng)力混凝土（結(jié)構(gòu)）被用于多種形式的建筑、地下結(jié)構(gòu)、電視塔、浮式存儲和海上結(jié)構(gòu)、發(fā)電站、核反應(yīng)堆容器和橋梁系統(tǒng)，包括分段橋梁和斜橋。拉橋。

它們展示了預(yù)應(yīng)力概念的多功能性和包容性。所有這些結(jié)構(gòu)開發(fā)和建造的成功主要歸功于材料技術(shù)的進(jìn)步，尤其是預(yù)應(yīng)力鋼筋，以及估算預(yù)應(yīng)力短期和長期損失的知識積累。精美的文件。優(yōu)秀文檔 Lesson5PhilosophyofStructuralDesign（結(jié)構(gòu)設(shè)計原則） 一個結(jié)構(gòu)工程項目可以分為規(guī)劃、設(shè)計、施工三個階段。結(jié)構(gòu)設(shè)計包括確定*合適的結(jié)構(gòu)比例和確定構(gòu)成結(jié)構(gòu)的部件和細(xì)節(jié)的具體尺寸。這是結(jié)構(gòu)工程項目的*高技術(shù)和計算階段，但如果工程項目的規(guī)劃和建設(shè)階段之間沒有充分協(xié)調(diào)，設(shè)計將不會——也不會實施。一個成功的設(shè)計師總是會充分意識到結(jié)構(gòu)初步設(shè)計（規(guī)劃）中的各種考慮，也充分意識到在結(jié)構(gòu)的后續(xù)施工中會面臨的各種問題。具體來說模板腹板的翻譯，任何結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計首先包括載荷的建立和結(jié)構(gòu)必須承受的其他設(shè)計條件，因此在設(shè)計中必須考慮到這些條件。那么總內(nèi)力（軸向力、剪力、彎矩和扭矩）一個成功的設(shè)計師總是會充分意識到結(jié)構(gòu)初步設(shè)計（規(guī)劃）中的各種考慮，也充分意識到在結(jié)構(gòu)的后續(xù)施工中會面臨的各種問題。具體來說，任何結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計首先包括載荷的建立和結(jié)構(gòu)必須承受的其他設(shè)計條件，因此在設(shè)計中必須考慮到這些條件。那么總內(nèi)力（軸向力、剪力、彎矩和扭矩）一個成功的設(shè)計師總是會充分意識到結(jié)構(gòu)初步設(shè)計（規(guī)劃）中的各種考慮，也充分意識到在結(jié)構(gòu)的后續(xù)施工中會面臨的各種問題。具體來說，任何結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計首先包括載荷的建立和結(jié)構(gòu)必須承受的其他設(shè)計條件，因此在設(shè)計中必須考慮到這些條件。那么總內(nèi)力（軸向力、剪力、彎矩和扭矩）任何結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計首先包括建立結(jié)構(gòu)必須承受的載荷和其他設(shè)計條件，因此在設(shè)計中必須考慮這些條件。那么總內(nèi)力（軸向力、剪力、彎矩和扭矩）任何結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計首先包括建立結(jié)構(gòu)必須承受的載荷和其他設(shè)計條件，因此在設(shè)計中必須考慮這些條件。那么總內(nèi)力（軸向力、剪力、彎矩和扭矩）

)、應(yīng)力強(qiáng)度、應(yīng)變、撓度和反作用力分析（或計算），它們是由載荷、溫度、收縮、蠕變或其他設(shè)計條件引起的。*后，確定結(jié)構(gòu)件和連接件的截面尺寸和材料，使結(jié)構(gòu)能充分抵抗上述設(shè)計條件造成的影響。判斷（結(jié)構(gòu)設(shè)計）是否非常合適的標(biāo)準(zhǔn)，會導(dǎo)致通過積累的知識（原理、學(xué)術(shù)領(lǐng)域、模型測試、實踐經(jīng)驗）、直覺和判斷來反映預(yù)期的行為。對于大多數(shù)土木工程結(jié)構(gòu)，例如橋梁和建筑物，過去通常的設(shè)計方法是將荷載或結(jié)構(gòu)的其他設(shè)計條件所產(chǎn)生的應(yīng)力與材料本身的許用應(yīng)力強(qiáng)度進(jìn)行比較（許用應(yīng)力法）。這種傳統(tǒng)的設(shè)計原則被稱為彈性設(shè)計，因為許用應(yīng)力強(qiáng)度（值）的選擇與材料應(yīng)力應(yīng)變的屈服點一致，而不是超過結(jié)構(gòu)的*高應(yīng)力點。當(dāng)然，當(dāng)需要考慮因疲勞、縱向彎曲（面外失穩(wěn)）、脆性斷裂、結(jié)構(gòu)的許用撓度等導(dǎo)致失效的可能性時，許用應(yīng)力值的選擇也必須加以修正。 . 根據(jù)結(jié)構(gòu)形式及相關(guān)條件，在假定的設(shè)計條件下，實際結(jié)構(gòu)的分析計算模型中計算出的應(yīng)力強(qiáng)度可能與實際結(jié)構(gòu)在真實情況下產(chǎn)生的應(yīng)力強(qiáng)度值一致，也可能不一致。它們之間的一致程度并不重要，只要根據(jù)以往的經(jīng)驗可以解釋計算出的應(yīng)力強(qiáng)度值即可。（結(jié)構(gòu)）工作條件和允許應(yīng)力強(qiáng)度的選擇為抵抗（結(jié)構(gòu)）有效性提供了安全裕度。

剩余程度的選擇取決于載荷、分析、設(shè)計、材料和構(gòu)造以及失效結(jié)果的不確定程度。例如，如果用屈服強(qiáng)度為33000psi的結(jié)構(gòu)鋼來抵抗20000psi的許用應(yīng)力強(qiáng)度，則防止拉伸屈服的安全系數(shù)為33000/20000，即1.65。許用應(yīng)力法的一個重要缺陷是不能為各類結(jié)構(gòu)和（結(jié)構(gòu)）各部分提供某的過載能力。因此，今天基于結(jié)構(gòu)的極限強(qiáng)度和適用性的設(shè)計理論出現(xiàn)了快速增長的趨勢。同時，將舊的許用應(yīng)力法作為備用設(shè)計方法供參考。這種新的設(shè)計方法目前在鋼筋混凝土規(guī)范中稱為強(qiáng)度設(shè)計（方法），在鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范中稱為塑性設(shè)計（方法）。當(dāng)我們根據(jù)強(qiáng)度理論給出一個合適的比例參數(shù)（安全系數(shù)）時，如果在合適的載荷系數(shù)下預(yù)期工況載荷首先增加（>1)，載荷增加的量取決于載荷的不確定性） ，結(jié)構(gòu)壽命變化的可能性，并且鑒于荷載組合的目的，這種可能性、頻率、作用持續(xù)時間也是一種特殊的組合。在這種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法中，由于材料的強(qiáng)度、制造工藝、截面尺寸等一些小誤差導(dǎo)致承載能力和剪切系數(shù)降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的理論承載能力。根據(jù)結(jié)構(gòu)的控制條件，增加的載荷會引起疲勞、縱向彎曲或脆性斷裂，或（2)僅引起一個內(nèi)部截面（或同時多個截面）屈服，或（ 3)引起結(jié)構(gòu)彈塑性位移，或(4)引起細(xì)文件。細(xì)文件結(jié)構(gòu)整體顛倒，所以結(jié)構(gòu)必須相稱。

后一種設(shè)計方法的支持者證明，這種設(shè)計方法是一種更實用的設(shè)計方法，因為它可以更準(zhǔn)確地為結(jié)構(gòu)提供超出預(yù)期工作條件的強(qiáng)度增加。這種改進(jìn)的結(jié)果是由可以解釋的非彈性和非線性效應(yīng)引起的。這種效應(yīng)對于結(jié)構(gòu)*終工況的接近程度非常有意義。近幾十年來，在眾多優(yōu)秀工程師中，不僅安全系數(shù)法不恰當(dāng)、不切實際，而且基于這種設(shè)計原則的結(jié)構(gòu)設(shè)計導(dǎo)致了大量過于保守的工程實例。并且會造成浪費，有時還會帶來一些具有高失敗概率的風(fēng)險設(shè)計。關(guān)于這個問題的討論不斷增加。他們討論說，對于結(jié)構(gòu)的安全性和故障，沒有什么可以確定的。這只是一個概率事件。因此，他們認(rèn)為應(yīng)采用統(tǒng)計方法研究荷載效應(yīng)變量和結(jié)構(gòu)阻力變量，估計結(jié)構(gòu)安全性。概率與適用性。然而，對于每個單獨的結(jié)構(gòu)設(shè)計來說并不實用。然而，他在制定設(shè)計規(guī)則和規(guī)范方面很實用。明確規(guī)定這個變量及其對應(yīng)的概率對于建筑法規(guī)和技術(shù)法規(guī)來說是非常有意義的。精美的文件。他們認(rèn)為應(yīng)采用統(tǒng)計方法研究荷載效應(yīng)變量和結(jié)構(gòu)阻力變量，估計結(jié)構(gòu)安全性。概率與適用性。然而，對于每個單獨的結(jié)構(gòu)設(shè)計來說并不實用。然而，他在制定設(shè)計規(guī)則和規(guī)范方面很實用。明確規(guī)定這個變量及其對應(yīng)的概率對于建筑法規(guī)和技術(shù)法規(guī)來說是非常有意義的。精美的文件。他們認(rèn)為應(yīng)采用統(tǒng)計方法研究荷載效應(yīng)變量和結(jié)構(gòu)阻力變量，估計結(jié)構(gòu)安全性。概率與適用性。然而，對于每個單獨的結(jié)構(gòu)設(shè)計來說并不實用。然而，他在制定設(shè)計規(guī)則和規(guī)范方面很實用。明確規(guī)定這個變量及其對應(yīng)的概率對于建筑法規(guī)和技術(shù)法規(guī)來說是非常有意義的。精美的文件。