资源简介

(共33张PPT)
稳固结构的探析
ANALYSIS OF STABLE STRUCTURE
普通高中教科书 通用技术 《技术与设计2》
学习目标
Introduction
BUSINESS
01
理解结构的稳定性、强度的含义
04
培养学生探究的思想和意识，培养创新品质
02
通过探究、实践，分析归纳出影响结构稳定性、强度的主要因素
03
初步学会从技术的角度提出问题和分析问题
复习
CONTENTS
01
什么是结构？
在力学角度，结构的本质是？
结构的类型有哪些？
02
04
03
结构的受力形式有哪些？
事物的各个总成部分之间的有序搭配和排列
结构是指能够承受一定力的架构形态，能够抵抗
引起形状和大小改变的力
五种：受拉、受压、受扭转、受弯曲、受剪切
实体结构、框架结构、壳体结构
1
探究结构的稳定性
STRUCTURAL STABILITY
走进情境
日常生活中，时常会看到翻倒在地的物体，如路边倒地的自行车或天灾过后倒塌的树木及建筑物等。
这是因为当物体受到荷载作用时，原有的平衡状态被打破而出现的不稳定现象。
如何衡量一个结构的好坏？
从抵抗力的效果
强度
稳定性
结构的稳定性：结构在荷载(力)的作用下，维持其原有的平衡状态的能力。
结构的稳定性
01
02
结构的稳定性
思考
讨论
揭秘
街头艺术：悬 浮 术
结构的稳定性
三角形接结构
具有稳定性
结构形状
支撑面面积越大
可能越稳定
面积
【思考】结构的稳定性与哪些因素有关？
不当翁，重心
低的结构稳定
重心高低
结构的稳定性
【小组合作，试验探究】
任务一
设计小试验，（结合生活经验，利用身边材料）探究结构稳定性的影响因素有哪些？
任务二
小组展示小试验，（就地取材现场展示，控制好变量）并得出结论。
小组互评
结构的稳定性
重心高低
增加结构配重
降低结构高度
重心越低结构可能越稳定
重心
结构的稳定性
支撑面
增加支撑架
增大接触面积
支撑面越大结构可能越稳定
支撑面
结构的稳定性
结构形状
三角形刚性结构
增加构件构建刚性结构
结构形状影响结构稳定
结构形状
结构的稳定性
重量影响稳定性
结论一
结构的稳定性的影响因素
重心位置高低
结论二
接触面积的大小
结论三
结构的形状
结论四
结构的稳定性
比萨斜塔斜而不倒的原因？
斜塔整体的重心的垂线保持在结构支撑面以内，所以能够保持平衡。
【思 考】
（ 小辞典） 由于塔身压力过重和地质松软，南面的地基比北面约低２米。在施工期间塔身既出现轻微倾斜，随着工程的进度，倾斜度不断增加。到塔身建到第三层时，可明显看出倾斜，曾一度停工。一百多年以后，经工程师托马索·皮萨诺精心测量和计算，证明比萨斜塔虽倾斜，但不会倒塌，使工程继续按原设计继续施工，直到竣工。
结构的稳定性
斜而不倒的
根本原因
本质因素
结构的稳定性
街头艺术：悬 浮 术 揭 秘
整体的重心的垂线保持在结构支撑面以内，所以保持稳定
2
探究结构的强度
STRENGTH OF STRUCTURE
结构的强度：结构在荷载(力)的作用下，抵抗被破坏的能力。
结构的强度
01
02
结构的强度
结构截面形状
材 料
形 状
连接方式
【思考】结构的稳定性与哪些因素有关？
结构的强度
对于研究的构件，其他物体作用于构件上的力均为外力。
外 力
当一个结构受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用会发生变化，产生一种抵抗的力。
内 力
构件单位横截面积所受的内力。
应 力
强 度
结构的强度
在结构设计中必须考虑到所使用的材料
如钢、木、石、化工材料等等，不同的材料就有不同的强度。
材料不同，抵抗内力不同
结构的强度
【分组试验】
测试不同截面形状的构件的悬梁强度试验，分别制作三种不同截面形状的构件。
构件截面形状不同，结构强度不同
结构的强度
结构连接方式影响结构的强度
榫卯连接的强度最大，中间的连接方式强度最小，钉子是从侧面钉进去的，
中间的横梁不能承受较重物体的压力
结构的强度
合页连接
轴承连接
焊 接
榫 接
轨道连接
收缩杆
焊接
螺丝螺母
连接
方式
铰连接
刚连接
动连接
静连接
铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但能相对转动。
刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。
榫接、胶接、焊接等。
结构的强度
影响结构强度的因素
构件截面形状影响结构的强度
结论二
连接方式
结构连接方式影响结构的强度
结论三
截面形状
结构材料影响结构的强度
结论一
材 料
3
当堂检测
Click here to fill in the text
材质相同，截面粗细不同的两个杆件，在相同的拉力作用下，遭受破坏的程度不一样，细截面的杆件先被破坏，原因是（ ）
A、截面越大，杆件的内力越大
B、截面越小，杆件的内力越小
C、截面越大，杆件单位面积承受的应力越大
D、截面越小，杆件单位面积承受的应力越大
D
下列结构中，构件之间的连接不是铰连接的是（ ）
A、教室门与门框的连接
B、篮球框与篮板的连接
C、自行车刹车柄与车把的连接
D、折叠伞伞骨间的连接
B
有的矿泉水瓶上有若干凸起的横向纹路，其作用是为了（ ）
A、美观
B、增加强度
C、提高稳定性
D、节省材料
B
李明同学设计了一个衣帽架放在客厅,不想占用很大空间。为了更好的提高其稳定性。最好的方法是（ ）
A．增大结构与地面所接触的面积
B．采用材质比较轻的材料
C．将结构设计的更矮一点
D．在结构的底面增加高密度的钢板
D
自行车在单脚支撑杆的支撑下保持稳定。如果不断地扩大支撑杆与自行车之间的夹角θ，结果是：（ ）
A．支撑面越来越大，结构越来越稳定
B．重心越来越低，结构越来越稳定
C．稳定性从差逐渐变好，又从好逐渐变差
D．稳定性从好逐渐变差，又从差逐渐变好
C
谢 谢 聆 听
THANKS FOR LISTENING

展开更多......

收起↑