稳固结构的探析（一）.pptVIP

复习 什么是结构？ 在台风来之前它是稳定的！是什么原因出现了不平衡状态？ 那到底什么样的结构是稳定的，什么样的结构又是不稳定的？物体稳定与不稳定的程度又如何评价？ 第二节 稳固结构的探析 结构的稳定性： 结构的稳定性是指结构在负载的作用下，维持原有平衡状态的能力。 使用钢筋混凝土结构的好处是什么？ 结构构建的连接通常有以下两类： 铰连接 刚连接 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。 小结: 一、结构的稳定性 影响结构稳定性的三个因素：重心位置、支撑面积的大小和结构的形状 二、结构的强度 影响结构强度的三因素：结构的形状、结构的材料与连接 三、结构与功能 （二）结构的强度 这条板凳、这个防盗网的强度是怎样的，也就是指它受到外力作用的情况下，它不被外力破坏的能力如何。 结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 所以说结构的强度是指： 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。例如我们刚才举的凳子的例子，凳子能够承受人的重力这是一个强度问题，那么凳子会不会左右晃动，摇摆，那就是一个稳定性问题了。 强度与稳定性的联系与区别： 应力和强度的关系： 这只是我们一个笼统的说法，我们如何来衡量一件东西的强度呢。那就要用到我们以前学习的应力的知识。 根据你的生活经验填写下表： 马上行动： 沿着垂直于重心线的方向撞击一根完整的钢管与用同样的方法撞击一根中间有焊接缝的钢管 分别在一根竹竿和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂相同质量的重物 原因 结果 事件 竹竿比脆性塑料杆能挂更多的重物而不会断裂 不同材料的抗拉性能不同 中间有焊接缝的钢管受到撞击时容易损坏 因为有连接点 1.影响结构强度的主要因素 ①完成课本P17页案例 吊兰支撑使用的三角形支架结构，而不使用由一根直杆挑起的结构。从材料方面考虑，吊兰的三角形支架使用的是钢管而不是木条或塑料，钢管抗拉力性能好。从连接方式考虑，吊兰的三角形支架的构件是焊接而不是捆缚，这种连接方式更牢固。 1) 影响结构强度的几个主要因素 结构的形状 使用的材料 构件之间的连接方式 结构外部形状 结构的构件截面形状 铰连接 刚连接 p22 (1)结构的形状: A.不同横截面形状的构件所能承受力的程度是不一样的。 注意： 结构对强度的影响有两点，一是结构的外部形状，二是结构的构件截面形状。 C.相同材料，相同截面积，不同截面形状的构件强度不同。 B.结构的外形相同，构件的截面不同，其强度不一样。 D.三角形形状: 三角形是框架结构中最基本的形状之一,它结实、稳定、所用材料最少。 在长方形或六边形的框架中间，加上支撑构件，构成三角形，就可以大大增加它的牢固程度。 金刚石分子为四面体，每个四面体有四个角、四个面，且每个面为三角形。 小实验：P019 （2）因素2：使用的材料 ①结构的强度与材料有关 纸杯 钢杯 塑料杯 ②混凝土材料。 混凝土抗压性能较好，而抗拉能力就比钢筋要小得多。因此在制造时可在梁的受拉区放置钢筋，组成钢筋混凝土梁，在这种梁中，钢筋受拉，混凝土受压，它们合理组成一个整体，共同承担载荷的作用。 （3）因素3：构件之间的连接方式： 结构的连接是指通过一定的连接物将构件组成整体结构。 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。 胶接 榫接 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。 （1）．对一个用4根小木条钉成的相片框,使它更牢固的做法是什么? （2）．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。 马上行动 可用直角铁片固定在连接处的背面。 刚连接； 铰连接 铰连接。 （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。 左边的榫卯连接的强度较大，上下、左右、前后各方向都被牢牢固定住，所以强度较大。 中间的连接方式钉子连接强度最小，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为剪切力，容易造成连接处断裂，所以强度最小。 第三种是钉子连接，但当上端受压力时，连接处受的是压力，因为没有榫接打孔影响结构，所以强度最大。 探究：p020 1.为什么矿泉水瓶表面上有若干凸起的横向纹路，它的作用是什么? 一是增加瓶子的强度，受力不容易变形；