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课件网) 第四节 简单结构的设计 人们设计结构是为了完成某种任务或满足特定的需要。 在进行结构设计时，必须明确设计的目标和要求，必须抓住主要因素而展开工作。 任务一分析结构设计应考虑的主要因素 一、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，首先应以锻炼儿童的手脚协调能力为设计目标，同时要满足童车结构设计的国家标准和规范的要求，如自行车的链轮和链条不能裸露在外，车把、车闸的内侧距离不得超过6 cm，外侧距离不得超过8 cm等，否则设计应视为不合格。 童车 再如，儿童玩具体内的金属丝，如果是用于支持或加固框架，在设计时应尽可能考虑用塑料甚至硬质纸板代替；对内装驱动机构的玩具，在结构设计及材料选择时应考虑其壳体的韧性、牢固性等。 商店营业厅的出入门、安全门净宽度不应小于1.40 m，不应设置门槛。 室内楼梯的每梯段净宽不应小于1.40 m，踏步高度不应大于0.16 m，踏步宽度不应小于0.28 m; 室外台阶的踏步高度不应大于0.15 m，踏步宽度不应小于0.30 m; 供轮椅使用的坡道坡度不应大于l：12，两侧应设高度为0.65m的扶手，当其水平投影长度超过15 m时，宜设休息平台。 为实现结构设计的基本目标，进行结构设计时考虑的主要因素有：稳定性、强度、安全性、适用性、耐久性和成本控制要求等。 结构设计 适用性 强度 成本 安全性 耐久性 稳定性 美观 其他 二、结构设计应考虑的主要因素 人的个性化需要 材料 加工工艺 民俗文化 不同的结构设计应考虑的因素各有侧重，但无论在哪一类用途的结构设计中，安全都是至关重要的因素。 设计的一般原则 创新 实用 经济 美观 道德 技术 规范 可持续 发展 … 回顾： 飞机的安全 桥的适用性 灯的成本 人的个性化需要 房屋的美观 桌子的稳定性 房梁的强度 桥梁的寿命 相片架的结构设计可分为两部分，相框和支架。 简易相片架的设计 框 的 形 状 支 架 创意相框设计 创意相框设计 数码相框新时代 结构设计可分为三部分，即桌面、 支撑结构和高度调节结构的设计。 任务二 设计并制作站立式办公桌 1．桌面的设计 桌面要承受一定的外力，需要一定的强度，人机关系要合理。在设计时需要考虑： (1)桌面的材质要易于加工，抗压抗弯强度好，能承受一般成人伏案时的压力。 (2)桌面的功能分区，根据需求设计整体升降或局部升降。 2．支撑结构的设计 支撑结构的主要作用在于能支撑起桌面，能承受一定的力，且使用时稳定可靠，同时能实现高度调节。在设计中需要考虑： (1)支撑结构的支撑形式的选择，应具有良好的稳定性和强度。 (2)支撑结构的组合方式、材料的组合方式以及构件之间的连接。 3．高度调节结构的设计 高度调节结构可通过支撑脚的伸缩或几何形变来实现。在设计中需要考虑： (1)调到合适高度时能固定。 (2)调节方便，高度调节范围应满足人坐着和站立所需的高度差。 4．各部分的连接 根据不同的设计方案，支撑脚与桌面的连接可以是铰连接或刚连接。为了确保连接安装的方便，可以使用市面上已有的五金连接件。连接方法的选择需要考虑： (1)连接方法能满足功能实现的需要。 (2)连接的强度能满足实际需要。 (3)连接装配操作简单方便。 第2题：第一个方案，支撑脚的组成杆件通过滑槽与圆孔相连，滑动时可调节支撑脚长度，通过可徒手调节的螺栓螺母紧固，紧固后可固定支撑脚长度。由于支撑脚、桌板与支撑框架间均采用铰连接，从而使支撑脚可折叠且桌板的倾斜角度可调节，采用金属斜撑杆支撑倾斜的桌板，使桌板保持一定的倾斜角度。第二个方案，支撑脚由三节杆件组成，杆件之间采用可转动且带有齿轮定位的关节组成。当 ... ...
