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课件网) 高二—粤教版—通用技术—必修二第一章 第二节 探究结构（一） 基础知识回顾 一、感知不同的结构： 自然界的结构、人类创造的结构 二、认识结构与力： 构件的变形形式、结构受力分析 基础知识回顾 三、结构的分类 （一）实体结构 （二）框架结构 （三）壳体结构 上部框架结构， 桥墩实体结构。 组合结构 学习目标 一、结构的稳定性及其影响因素 二、结构的强度及其影响因素 侧翻的货车 吹倒的广告牌 整体歪倒的楼房 翻倒的高速路 结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有平衡形式的能力。 一、什么是结构的稳定性 结论：结构的几何形状影响结构的稳定性。 思考：下面两种结构哪种更稳定？为什么？ 四边形 三角形 建筑上常用的桁架 空调支架 ？ 结论： 重心位置影响结构的稳定性 重心越低，稳定性越好； 重心越高，稳定性越差。 探究一：矿泉水瓶稳定性试验 实践要求：将一瓶矿泉水瓶放置于桌面的木板上，慢慢倾斜木板，直到瓶体倾倒为止。观察并尝试分析倾倒的原因。 探究一：矿泉水瓶稳定性试验 实践要求：将一瓶矿泉水瓶放置于桌面的木板上，慢慢倾斜木板，直到瓶体倾倒为止。观察并尝试分析倾倒的原因。 探究一：矿泉水瓶稳定性试验 探究结论：重心垂线落在支撑面内,物体才稳定。 1 2 3 斜而不倒的比萨斜塔 探究一：矿泉水瓶稳定性试验 实践要求：将两瓶矿泉水瓶，正立放置和倒立放置，用相同的力轻轻一推，看哪一个先倒下？ 探究一：矿泉水瓶稳定性试验 实践要求：将两瓶矿泉水瓶，正立放置和倒立放置，用相同的力轻轻一推，看哪一个先倒下？ 探究一：矿泉水瓶稳定性试验 实践要求：将两瓶矿泉水瓶，正立放置和倒立放置，用相同的力轻轻一推，看哪一个先倒下？ 探究结论：结构的支撑面积越大，结构的稳定性越好。 A形梯 高压线架 埃菲尔铁塔 落地风扇 落地灯 支撑面和接触面 接触面 支撑面 接触面:是物体与地面接触形成的面。 支撑面:是物体与地面接触形成支撑点的连线与地面构成的面。 影响结构稳定性的主要因素 结构的重心位置 结构的形状 支撑面面积的大小 三大因素 其它 高低 重心垂线 分析跨栏架的稳定性： 如果跨栏架放反了，人在跨栏跑时会发生什么？ 思考：是不是所有结构都应该保证稳定？ 翘翘板 设计一个结构，除了考虑结构的稳定性，还要考虑什么因素？ 如何评价一个结构的抗荷载能力？ 结构的强度：结构具有抵抗被破坏的能力。 内力：当结构构件受到外力的作用时，构件产生变形，内部各质点之间的相互作用发生改变，产生一种抵抗外力与形变的力，称为内力。 外力越大，则构件的内力越大。当内力达到一定数值时，构件就会被破坏。 外力 外力 内 力 探究二：折木条试验 实践要求：用材料相同、大小一样的木条，分别折1根、5根、10根木条。 探究二：折木条试验 实践要求：用材料相同、大小一样的木条，分别折1根、5根、10根木条。 探究结论：外力和材料不变的情况下，构件的破坏程度还与它的横截面面积有关。 应力：构件单位横截面上所产生的内力就是应力。 可用如下关系式表示： 结构强度与应力 σ = N A σ— 应力 (单位：Pa) N — 内力（单位：N） A — 横截面面积（单位：m ) 在内力不变的情况下，构件的横截面面积越大，应力越小，危险性就越小。 案例分析：建筑物的支柱应力计算 如下图是一混凝土方柱的示意图，支柱横截面为边长L=400mm的正方形，支柱顶受轴向压力P=45kN，支柱重力G=22kN，求支柱的底截面l-l上的应力。 解：P+G-N=0 N=P+G=45kN+22kN=67000N σ= = =418750N/m ≈0.419MPa N A 6700N 0.4m×0.4m N G P 思考：为什么拔河比赛时绳子都是多股扭绞在一起的 拔河时的场面 结构的强度与哪些因素有关？ 混凝土中放钢筋 荷 ... ...
