高中通用技结构与设计讲课.ppt

《技术与设计2》 结构与设计 ;1. 无处不在的结构; 蜻蜓;;;;;;2 结构与力 ;应力概念 ;拉 力 ;第二节 稳固结构的探析;在日常生活中，我们时常会看到翻到在地的物体。是什么原因出现了图上所示的现象？;结构的稳定性：;（一）影响结构稳定性的主要因素：;C.为什么许多课桌椅的支撑脚要做成往外倾斜？;接触面;[实验探究2]：落地扇为什么不易倾倒？;;2．结构的稳定性与重心位置有关。物体重心越低，越稳定。; 一摞书，整齐放置时的稳如泰山；另一种放法,每本都往一边慢慢往外放置，到一定程度时一摞书就全倒了。;3、结构的稳定性与它的几何形状有关。 ; 因为三角支架与地面有三个接触点，形成的三角形结构使照相机的支撑架更容易稳定。;; 这个谜，直到上世纪八十年代初才解开。一位美国的物理系研究生，通过电脑进行复杂的运算，终于从理论上解决了。问题???出在旋转速度和摩擦上了。陀螺在旋转起来时，支持点周围也不免与支持面（桌面）产生摩擦，而这种旋转的物体总是使运动趋向于摩擦更小的状态。当陀螺摇摇晃晃地立起来，终于使一个尖端着地时，就逐渐达到了支持点面积最小，稳定旋转的状态，水平的能量转化成为绕对称轴旋转的动作。当然，由于摩擦，它的转速又会慢慢减小。然后开始摇晃，最后，倒下来，因为这时它要趋向重心更低，更稳定的状态。; 陀螺效应：凡是高速旋转的物体，都有一种使转动轴保持不变的能力，这种能力使得陀螺即使在不平的支持面上转动也不会倒下。所以一旦自行车运动起来后，转动的车轮也具备这种能力，这种能力使得自行车即使发生了倾斜，也能自动地把自行车调整过来，这就是自行车不倒的原因。;不稳定的结构应用：;（二）结构的强度; 我们知道稳定性是研究物体的保持平衡状态的能力，强度是研究不被外力破坏的能力。例如我们刚才举的椅子的例子，椅子能够承受人的重力这是一个强度问题，那么椅子会不会左右晃动，摇摆，那就是一个稳定性问题了。;1.影响结构强度的主要因素;1) 影响结构强度的几个主要因素;(1)结构的形状: ;C.相同材料，相同截面积，不同截面形状的构件强度不同。;D.三角形形状:;;②混凝土材料。 ;;铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可以相对转动，具体有松螺栓、松铆等。;; 刚连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，也不能相对转动，具体有榫接、胶接、焊接等。; 结点是从连接的效果来划分。一个结点可以有多种连接方式。不同的材料有不同的连接方式；构件的连接方式不同，结构的强度也不同。 ;;（3）．比较左图中同一结构的几种连接方式,请预言哪种连接方式的强度更好。;补充;小结;复习;制作评价;中西经典结构赏析;阅读：课本30页案例分析赵州桥;;　 在主拱券的上边两端又各加设了二个小拱，一是可节省材料，二是减少桥身自重（减少自重15%），而且能增加桥下河水的泄流量。 　　1979年5月，由中国科学院自然史组等四个单位组成联合调查组，对赵州桥的桥基进行了调查，自重为2800吨的赵州桥，而它的根基只是有五层石条砌成高1.55米的桥台，直接建在自然砂石上。这么浅的桥基简直令人难以置信。梁思成先生1933年考察时还认为这只是防水流冲刷而用的金刚墙，而不是承纳桥券全部荷载的基础。他在报告中写道：“为要实测券基，我们在北面券脚下发掘，但在现在河床下约70-80厘米，即发现承在券下平置的石壁。石共五层，共高1.58米，每层较上—层稍出台，下面并无坚实的基础，分明只是防水流冲刷而用的金刚墙，而非承纳桥券全部荷载的基础。因再下30-40厘米便即见水，所以除非大规模的发掘，实无法进达我们据学理推测的大座桥基的位置。” ;;; 饕餮,最贪吃,能吃能喝,常饰于鼎的盖子上。因它能喝水,几乎在古代桥梁外侧正中都能见到,防止大水将桥淹没。 赵州桥栏板上的饕餮(仿隋朝栏板） ;1991年9月，赵州桥被美国土木工程师学会选定取为第十二个“国际土木工程里程碑”，并在桥北端东侧建造了“国际土木工程历史古迹”铜牌纪念碑。;广西特色建筑---程阳风雨桥 ;“廊桥”顾名思义，就是有屋檐的桥。按照泰顺先祖们的“交通规划”，在相隔一定里程的大路（石砌路）边上，要建上一座供人歇脚的风雨亭。而“廊桥”这一称谓泰顺其实是最近几年才开始采用的，几百年来，泰顺人一直称木拱廊桥为“蜈蚣桥”。 ;故宫;苏州园林 ;;;斗拱;;;; 释迦木塔位于应县城内西北佛宫寺内，俗称应县木塔。建于辽清宁二年（公元1056年），金明昌六年（公元1195年）增修完毕。是我国现存最高最古的一座木构塔式建筑。为全国重点文物保护单位。 应县木塔的设计，广泛采用斗拱结构，全塔共用斗拱