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(共44张PPT)
高考复习-结构与设计
主题 考试内容 考试要求
结构与设计 结构的含义 I
结构的分类 I
结构的应力 I
结构的强度 II
结构的稳定性 II
结构与功能 II
结构设计方案 II
结构模型或原型制作 II
结构设计案例的评价 II
结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
结构的各个组成部分称为构件。
一. 结构的含义(考试要求I)
二. 结构的类型(考试要求I)
1 实体结构
2 框架结构
3 壳体结构
1 实体结构
实心结构。
受力情况：外力分布在整个体积中。主要承受压力。
举例：实心墙、柱子、实心球。
2 框架结构
由细长的构件组成。
受力情况：支撑空间却不充满空间。 可以承受压力和拉力等。
3 壳体结构
受力特点：外力作用在结构体的表面上。特别是当顶部受到压力时，它能将力均匀扩散。
埃
菲
尔
铁
塔
锤
子
砧板
思考以下都是什么结构类型？
三. 结构与力(考试要求I)
从力学的角度来说，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形态和大小改变的力。
马上行动
指出下例结构可以抵抗来自外界那些方面的作用力。
建筑物的窗户
餐桌
硬纸包装箱
参考答案：
建筑物的窗户：
餐 桌：
硬纸包装箱：
抵抗来自建筑物墙的正向和侧向的压力、风的作用力，及其自身的重力等
承受来自桌面物体的压力和它自身的重力等
承受箱内物体的重力、箱内物体向外的挤压力以及自身的重力等
拉力：物体所承受的拉拽力。
拔河！
压力：挤压物体的力。
趁热打铁！
剪 切 力： 两个距离很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物体上的平行的力。
修理草坪！
弯曲力：作用于物体，使它产生
弯曲的力
钓 鱼！
扭转力：反方向向物体两端均匀施力，使物体发生扭转形变的力。
拧干衣服！
四. 结构与稳定性(考试要求II)
结构的稳定性(Stability)是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。
稳定性
支撑面
重心
形 状
对于一个在地面上可移动的物体来说，稳定性的主要影响因素
结构稳定的条件
1.重力所在点的垂线落在支撑面内
结构稳定的条件
2.支撑面越大越稳定
结构稳定的条件
3.结构的形状不同，稳定性也不同
对于底部固定在地面上的物体：
例：下列因素对钢筋混凝土电线杆的稳定性影响最大的是（ ）
A、电线杆的直径
B、电线杆在地面处的截面积
C、电线杆周边的风
D、电线杆地下的深度
D
五.结构与强度(考试要求II)
结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
1. 结构强度的概念
结构强度与稳定性的区别
稳定性：指在外力的作用下不容易翻倒
强度：指在外力的作用下结构体本身遭到破坏
二、影响结构强度的主要因素
1、结构的形状
二、影响结构强度的主要因素
木头
塑料
金属铁
2. 结构的材料
结构的强度
3、连接方式
影响结构强度的主要因素
连接：指通过一定的连接物将构件组成整体结构。
二、影响结构强度的主要因素
结构的连接方式
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——既不能相对移动，也不能相对转动。
影响结构强度的主要因素
马上行动
请回答：在自行车各部件之间的连接中，
三角架属于 连接；
刹车连杆之间属于 连接；
辐条与钢圈之间属于 连接。
刚
铰
刚
本节框架图
结构强度
结构的连接
结构的形状
结构的材料
结构不仅是事物存在的一种形式，而且对事物的功能和作用产生着直接影响，结构的改变可能导致功能的变化。
结构与功能
结构改变
带挡板的菜板
（一）学习结构设计的重要性。
结构设计对于我们的日常生活、对于各种各样的生产活动都非常重要。日常生活中, 没有丰富的结构设计, 产品将会造型单一、功能单调, 那些大型建筑物、交通运输工具等 更是无法产生; 生产活动中, 产品制造技术、结构安全性及耐久性评估、维修加固技术等, 都离不开结构的设计和研究。
（二）学习结构设计的目标及要求：
结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标, 应满足设计规范, 满足使用者的基本需要。
例如, 儿童自行车的结构设计
设计目标:
代步锻炼儿童的手脚协调能力.
设计规范:
满足童车结构设计的国家标准和规范要求.
使用者的基本需要:
链轮、链条、车把、车闸有一定的要求.
结构设计
功能
人的个性化需要
寿命
安全
美观
……
稳定性
强度
成本
学习结构设计应考虑的主要因素
结构的欣赏
斗拱的结构
练一练
闻名中外的赵州桥
如何赏析结构设计作品？
赏析结构设计作品,可从技术与文化两个角度进行。
（1）技术的角度主要有：结构功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料使用的合理性，工艺制造的精湛程度等。
（2）文化的角度主要有：文化寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代、民族、习俗方面的特征、结构的个性特征等。
优秀的结构设计表现在哪些方面？
优秀的结构设计不仅表现在结构的实用功能上,也表现在形式上,特别是功能与形式 的统一上。古今中外许多能工巧匠把结构的功能与形式恰当地结合起来, 形成了一些经典的结构。

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