第一章结构与设计1分析.ppt

4、使用A字形（人字）梯，往往在梯子中间用一根拉杆或绳子固定，其主要目的是（ ） A．增加梯子强度 B．减小人对梯子的压力 C．增加梯子的稳定性 D．促使梯子美观 C 如图所示，某村庄旁边的小河上原有一座限重1.5吨的简易梁式桥。桥下的河水较浅，不能通航。现在由于经济的发展．运输量有了极大的增加．必须使桥梁的承重能力加以提高。但是又不能把桥拆掉后重新再建．因为这是该村唯一的公路桥。那么我们应该如何进行改进，设计出符合要求的桥梁结构呢?请同学们设计出3种以上的改良方案。 技术分析: 你能帮帮我吗？ 选择合适的材料制作斜拉索，并在桥两侧安装足够强度的立柱。 由于小河不能通航，所以可以增加一个或几个桥墩来加大承重。 在桥面下增加拱形结构，在不影响桥面通行的情况下，可以增加桥梁的承重。 在桥的两侧增加钢制的三角形桁架结构。 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网 　　　 思考：同样在台风的破坏下，为什么有一些树、房子或广告牌等被刮倒，而其它的却稳如泰山一点都不受台风影响呢？ 结构的稳定性： 　是指结构在荷载的作用下，维持原有平衡状态的能力。 这是结构的重要性质之一。 1. 什么叫做结构的稳定性？ 在建筑中必须考虑到结构的稳定性。 在日常生活设计产品时也要考虑到结构的稳定性。 2. 影响结构稳定性的主要因素 比萨斜塔“斜而不倒” 影响结构稳定性的主要因素 结论1： 结构的稳定性与重心的位置的高低有关。 问题：你是如何理解支撑面和接触面的呢？请你说说图1~3中那个椅子最稳定？对支撑面而言，说说在图1~3中哪个最大哪个最小？ 图1 图2 图3 结论2： 结构的稳定性与结构与地面接触所形成的支撑面的大小有关。 结论2：结构的重心落在支撑面内。 静态自行车 结论3：结构的稳定性与结构的形状有关。 问题：三角形和四边形那个结构最稳定？ 你能说出生活中应用三角型稳定性的事例吗？ 相机支撑架 结论3：结构的稳定性与结构的形状有关。 桁架 3. 结构稳定性的应用 　　　 例如在地震多发地区，人们将酒瓶之类的物体倒置在地上，利用这一不稳定的结构实现感知地震的功能。 一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载。 另一方面人们又利用不稳定的结构实现某些功能。 2 结构与强度 结构的强度是指结构具有抵抗被外力破坏的能力。 海啸 大坝 拔河：绳子的强度 结构强度与稳定性的区别 稳定性：指在外力的作用下不容易翻倒 强度：指在外力的作用下结构体本身 不容易遭到破坏 影响结构强度的主要因素 一、结构的形状 三角形是框架结构最基本的形状之一，结实、稳定、材料最少。在四边形、六边形构件中，加上三角形支撑件，就可大大增加构件的牢固程度。 1、结构的外部形状 去掉这根铁棒行吗？ 影响结构强度的主要因素 一、结构的形状 2、结构的构件横截面形状 不同横截面形状的构件所能承受力的程度是不一样的。 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。 二、使用的材料 结构的强度与材料有关 纸杯 钢杯 塑料杯 三、构件之间的连接方式 铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但能相对转动。 铰连接 刚连接 刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动，具体有榫接、胶接、焊接等。 榫接 胶接 焊接 影响结构强度的主要因素 结构的强度与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。 结构不仅是事物存在的一种形式，而且对事物的功能和作用产生着直接影响，结构的改变可能导致功能的变化。 结构与功能　　　 结构的改变导致功能的改变 结构决定着事物的性质，也直接影响事物的功能 结构设计 个性化需求 强度 功能 成本 安全 寿命 稳定性 美观 其他 结构设计的目标和主要因素 赏析结构设计作品，可从技术与文化两个角度进行。 技术角度：使用功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料合理性、工艺精湛程度等。 文化角度：文化寓意与传达，美学原则，反映时代、民族、习俗方面特征，个性特征等。 课堂小结 一、结构的类型 三、结构强度：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 影响结构强度的因素： 1. 材料 2. 形状 3. 连接方式 铰连接 刚连接 实体结构 壳体结构 框架结构 二、结构稳定性： 是指结构在荷载的作