《穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析》

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1、第一單元結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)第二節(jié)　穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析(第2課時(shí)）海鹽高級(jí)中學(xué)　高新軍此處插播《青川大地震視頻》引入新課：在地震中死傷那么多人，最根本的原因是房子不夠結(jié)實(shí)、牢固，……。穩(wěn)固結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性？保持平衡重心、支撐面、形狀1、結(jié)實(shí)、牢固:穩(wěn)~。2、使堅(jiān)固:~本，~防。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度1.結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度：指結(jié)構(gòu)具有的抵抗被外力破壞的能力。破壞：指在外力作用下，構(gòu)件發(fā)生變形或斷裂.2.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定性區(qū)別？穩(wěn)定性研究的是物體保持平衡狀態(tài)的能力。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究的是結(jié)構(gòu)抵抗外力破壞的能力。一、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度定義1.拔河的繩子斷裂2.廣告牌被臺(tái)風(fēng)吹倒3.廣告牌支撐柱被臺(tái)風(fēng)吹斷4.雞蛋在某種情

2、況下可以承受很大的力5.汽車外殼在撞擊下變形6.掛在天花板上的日光燈被風(fēng)吹的搖搖晃晃穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)強(qiáng)度結(jié)構(gòu)強(qiáng)度結(jié)構(gòu)強(qiáng)度結(jié)構(gòu)強(qiáng)度穩(wěn)定性思考1：以下這些現(xiàn)象與穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度哪個(gè)有關(guān)系？知識(shí)應(yīng)用思考2：兩根材料相同，粗細(xì)不同的繩子，哪根更容易斷，為什么？二、結(jié)構(gòu)與力2.內(nèi)力：當(dāng)構(gòu)件受到外力作用時(shí)，內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用發(fā)生改變，產(chǎn)生一種抵抗外力與形變的力叫內(nèi)力。3.應(yīng)力：構(gòu)件的單位橫截面積上所產(chǎn)生的內(nèi)力應(yīng)力可以作為表示結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基本標(biāo)準(zhǔn)。為內(nèi)力為受力面積為應(yīng)力1.外力：對(duì)于所研究的構(gòu)件而言，其它物體作用于該構(gòu)件上的力均為外力。思考2：兩根材料相同，粗細(xì)不同的繩

3、子，哪根更容易斷，為什么？可見(jiàn)：σ可以表示構(gòu)件。分析:Ｆ不變時(shí)，，σ越小，構(gòu)件的形變就越小，。S不變時(shí)，，σ越大,構(gòu)件,構(gòu)件就越不結(jié)實(shí)。Ｆ越大形變?cè)酱骃越大構(gòu)件就越結(jié)實(shí)形變和強(qiáng)度的大小事件結(jié)果主要原因分別在一根竹竿和一根同樣尺寸的易脆性塑料桿上不斷加相同質(zhì)量的重物沿著垂直中心線的方向撞擊一根完整的鋼管與用同樣的方法撞擊一根中間有焊接縫的鋼管易脆性塑料桿易斷有焊接縫的鋼管易斷材料不同，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不同連接方式不同，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不同思考3：（1）結(jié)構(gòu)的形狀三、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素1.三角形結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比較大www.themegallery.comCompanyLogo

4、www.themegallery.comCompanyLogo2.拱形承受壓力強(qiáng)度比較大（1）結(jié)構(gòu)的形狀三、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素常見(jiàn)梁或框架橫截面形狀橫截面不同承受的強(qiáng)度也不同。三、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素工字形　　十字形　　長(zhǎng)方形　?。绦巍　A形　?。招涡≡囼?yàn)測(cè)試用不同截面形狀的構(gòu)件做成的懸梁的強(qiáng)度如果把紙做的換成鐵做的，同樣的截面形狀強(qiáng)度一樣嗎？www.themegallery.comCompanyLogo（2）結(jié)構(gòu)的材料相同的結(jié)構(gòu)，材料不同強(qiáng)度也不同。www.themegallery.comCompanyLogo三、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素知識(shí)應(yīng)用－

5、－建房梁材料鋼筋混凝土混凝土和石材，較能抵抗壓力，卻無(wú)法抗拉力，而鋼筋擅長(zhǎng)抗拉力。因此，在混凝土梁上加鋼筋，以避免產(chǎn)生斷裂變形，它們通常被安排在受拉一側(cè)。鉸連接：被連接的構(gòu)件在連接處不能相對(duì)移動(dòng)，但可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，具體有松螺栓、松鉚、合頁(yè)等。輪子軸承合頁(yè)（3）結(jié)構(gòu)的連接方式三、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素（3）結(jié)構(gòu)的連接方式三、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素剛連接：被連接的構(gòu)件在連接處不能相對(duì)移動(dòng)，也不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，具體有榫接、膠接、焊接等。知識(shí)應(yīng)用下列常用工具中屬于剛連接的是（?。﹚ww.themegallery.comCompanyLogoＤ思考4：比較下圖連接方式，

6、哪種連接強(qiáng)度最好?第一種是榫接，強(qiáng)度最大，結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定。第二種用釘子水平連接，強(qiáng)度最小。第三種用釘子豎直連接，強(qiáng)度沒(méi)有榫接大，但比第二個(gè)強(qiáng)。結(jié)構(gòu)不僅是事物存在的一種形式，而且對(duì)事物的功能和作用產(chǎn)生著直接的影響。四、結(jié)構(gòu)與功能（Ｐ21）想一想：如何將一輛普通自行車通過(guò)改變結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)成一款冰上自行車？設(shè)計(jì)∶將普通自行車取掉前輪，周圍加上骨架，并在其前面裝一只冰刀，后面對(duì)稱的裝兩只冰刀，形成三點(diǎn)支撐，從而可在冰面上前進(jìn)、倒退、前后滑行及剎車。能力提升訓(xùn)練穩(wěn)固結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性保持平衡重心、支撐面、形狀結(jié)構(gòu)強(qiáng)度抵抗破壞材料、形狀、連接應(yīng)力應(yīng)力越大，形變?cè)酱?，但?qiáng)度卻越小。

7、小結(jié)：某小河上原有一座限重1.5噸的簡(jiǎn)易式橋,橋下的河水較淺,不能通航.現(xiàn)在由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,運(yùn)輸量有了極大的增加,必須使橋梁的承重能力提高.但又不能把橋拆掉后再建,因?yàn)檫@是該地唯一的公路橋.請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出3種以上符合要求的加固橋梁結(jié)構(gòu)方案,并畫(huà)出設(shè)計(jì)圖.能力提升訓(xùn)練www.themegallery.comCompanyLogo增加一個(gè)或幾個(gè)橋墩選擇合適的材料做斜拉索,并在橋兩側(cè)安裝足夠強(qiáng)度的立柱選擇合適的材料做斜拉索,并在橋兩側(cè)安裝足夠強(qiáng)度的立柱增加斜支撐柱能力提升訓(xùn)練www.themegallery.comCompanyLogo增加鋼制的三角形桁架結(jié)構(gòu)

8、增加拱形結(jié)構(gòu)本節(jié)能力訓(xùn)練www.themegallery.comCompanyL