第二节_探究结构.ppt,

课题引入台风过后的广告牌课题引入倒地的摩托车和三轮车课题引入彻底翻到的空竹篓课题引入为什么广告牌东倒西歪？摩托车、三轮车翻到？物体受到外力作用，原有的平衡状态被打破而出现的不稳定现象。课题引入◆结构的稳定性◆结构的强度◆结构的连接结构的稳定性一、结构的稳定性指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。结构的稳定性案例分析厂房被压垮的原因？结构的稳定性案例分析厂房中的支撑柱，由于受到积雪过重的压力，发生弯曲，从而导致厂房维持平衡能力的降低。厂房被压垮的原因？一个物体在承受负载时要保持平衡，则物体的结构要能有效地抵御外力作用。魁北克大桥坍塌事件(1907年8月29日)结构的稳定性结构的稳定性戴高乐机场倒塌事件（2004年5月23日)结构与稳定性马上行动课本P12重力风力说明下列物体有可能因受哪些力的作用而出现不稳定现象，并根据你的生活经验，简要说明原因？物体受到的外力不稳定的主要原因重心偏高，风太大。结构与稳定性马上行动课本P12重力碰撞说明下列物体有可能因受哪些力的作用而出现不稳定现象，并根据你的生活经验，简要说明原因？物体受到的外力不稳定的主要原因底座不够重，重心偏高。结构的稳定性马上行动重力碰撞说明下列物体有可能因受哪些力的作用而出现不稳定现象，并根据你的生活经验，简要说明原因？物体受到的外力不稳定的主要原因与地面接触所形成的支撑面较小，重心偏高。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？影响结构稳定性的主要因素影响结构稳定性的主要因素不倒翁为何不倒呢？重心低影响结构稳定性的主要因素独脚茶几为何能稳定？茶几高度设计比较低；底座采用较重的材料；台面采用比底座轻的材料。重心低影响结构稳定性的主要因素为何比萨斜塔出现倾斜后没有立刻倒掉呢？塔体重心的垂点位于塔的底座范围内。辽宁瑞州古塔，现存塔身高10米，塔身向东北方向倾斜12度，塔尖水平位移1.7米。该塔建成之后虽几经地震与洪水破坏，却始终斜而不倒，堪称奇迹。小资料：中国的斜塔影响结构稳定性的主要因素1、结构的重心重心越低，稳定性越好；重心越高，稳定性越差。重心所在点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的，不会出现倾倒。影响结构稳定性的主要因素影响结构稳定性的主要因素高塔为什么一般上面很小，下端面积很大？把啤酒瓶（矿泉水瓶）倒立为什么容易到？影响结构稳定性的主要因素２、结构的底座结构与地面接触所形成的支撑面的大小。支撑面越大越稳定，越小越不稳定。想一想：为什么大坝的横截面总是建成梯形的？为什么许多课桌椅的支撑脚要做成往外倾斜？想一想：影响结构稳定性的主要因素照相机、摄像机为什么用三角架支撑而不用四角架？五角架……？三角支架与地面有三个接触点，形成的三角形结构使照相机的支撑架更容易稳定。影响结构稳定性的主要因素屏风隔断为什么通常都摆成Z字型，而不摆成一字型？影响结构稳定性的主要因素３、结构的形状结构的形状不同，其稳定性也不同。两条腿的板凳能稳定吗？有三条腿，但在同一直线上能稳定吗？影响结构稳定性的主要因素马上行动人们利用梯子可以登高。请分析A字形梯载人时能稳定的原因，如果没有梯子中间的拉杆将会怎么样？拉杆A字形梯的两边支脚分别与地面形成较大的支撑面，中间由拉杆固定，当人站上梯子时，人和梯子重心的垂线落在四个支撑脚形成的底面范围内。因为支撑面大，人稍有倾斜，重心的垂线仍在支撑面内，所以结构是稳定的。如果没有中间的拉杆，人站上梯子时，两梯脚会向外滑动，A字形结构被破坏，失去平衡，梯上的人就会跌落下来。影响结构稳定性的主要因素案例分析静态的自行车是如何保持稳定的？影响结构稳定性的主要因素案例分析双脚支撑支撑架与地面之间有两个接触点，前轮与地面之间有一个接触点，三个接触点构成三点支撑形式，自行车重心落在三个接触点构成的支撑面内，所以自行车是稳定的。静态的自行车是如何保持稳定的？影响结构稳定性的主要因素案例分析单脚支撑支撑脚与地面的接触点A与前、后轮与地面的接触点B、C构成三点支撑，在地面形成△ABC。静态的自行车是如何保持稳定的？ABC自行车的重心能否落在△ABC内取决于单脚支撑架的倾斜度。在一定范围内，支撑架与地面的夹角越小（自行车的车身越斜），△ABC的面积越大，自行车的重心越容易落在三角形内，稳定性越好。影响结构稳定性的主要因素马上行动电动自行车常见的一种支撑形式如图，请分析：支撑点与地面构成的几何形状前、后轮的受力重心位置稳定情况三角形稳定重心落在两支撑点与前轮与地面的接触点构成的三角形中前轮着地，后轮不受力影响结构稳定性的主要因素生活中我们有这样的经验，一个物体要有三个支撑点才能稳定，如果只有两个就会倒下。但是我们也看到过这样的现象：影响结构稳定性的主要因素静止时倾倒高速旋转立起来物体在运动状态中和在静止状态中稳定条件是不同的。影响结构稳定性的主要因素探究自行车在骑动时，只有两个支撑点，却不会倒下的原因？一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时，是不会改变的。车轮转的越快越不容易倒，因为车轴有一股保持水平的力量。另外，人在反复练习后，掌握了随时平衡车体平稳的能力也是一个比较重要的原因。影响结构稳定性的主要因素思考在汽车制造业中，利用壳体结构和薄钢板材制造汽车的车体，而不用框架结构或较厚的钢板，原因是什么？现在的汽车是框架和壳体结构的组合。壳体结构表面能分散所受的力，在同样的安全性下，与单纯的框架结构比相比，可以使用更薄的钢板材，使车体质量较小，重心下移。影响结构稳定性的主要因素4.材料也是影响结构稳定性的因素。影响结构稳定性的主要因素结构的稳定性在日常生活中有着广泛的应用，一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。例如：地震多发地区，人们利用倒置的啤酒瓶来预报地震。影响结构稳定性的主要因素结构的稳定性在日常生活中有着广泛的应用，一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。例如：推拉式防盗门/窗影响结构稳定性的主要因素结构的稳定性在日常生活中有着广泛的应用，一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。例如：推拉户外晾衣架影响结构稳定性的主要因素利用偏心轮等质量不均匀的旋转件，在高速运动时不稳定，引起很大的跳动，人们利用这个原理制作了按摩器。结构的稳定性:是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。形状合理、重心较低、底部支撑面积较大的结构稳定性比较高。结构的强度:结构具有的抵抗被外力破坏的能力。稳定的结构未必强度大。强度大的结构未必稳定。影响结构强度的主要因素有哪些？因素1：结构的形状结构整体形状三角形结构可以增大结构的强度。影响结构强度的主要因素有哪些？因素1：结构的形状结构整体形状构件截面形状影响结构强度的主要因素有哪些？包括外部形状和构件的横截面形状，共同影响着结构的强度。因素1：结构的形状结构的外形相同，构件的截面形状不同，其强度不一样。横截面相同，承重的方向不同，强度也不一样。影响结构强度的主要因素有哪些？影响结构强度的主要因素有哪些？因素2：构件的材料影响结构强度的主要因素有哪些？因素3：构件的连接因素2：构件的材料因素1：结构的形状被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。（例如榫接、胶接、焊接等）构件的连接方法举例：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动。（例如松螺栓，门与门框的连接等）铰连接：刚连接：不同的材料用不同的连接方式，不同的连接方式，强度也不同。1、分体式空调外机能不能象室内机那样直接挂在墙壁上？2、有的矿泉水瓶子上有凹凸的横向纹路，作用是什么？一、结构的稳定性指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。影响结构稳定性的主要因素：1、结构的重心重心越低，稳定性越好；重心越高，稳定性越差。重心所在点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的，不会出现倾倒。２、结构的底座结构与地面接触所形成的支撑面的大小。支撑面越大越稳定，越小越不稳定。３、结构的形状结构的形状不同，其稳定性也不同。4.材料也是影响结构稳定性的因素。二、结构的强度:结构具有的抵抗被外力破坏的能力。因素1：结构的形状三角形结构可以增大结构的强度。包括外部形状和构件的横截面形状，共同影响着结构的强度。因素2：构件的材料因素3：构件的连接铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动。（例如松螺栓，门与门框的连接等）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。（例如榫接、胶接、焊接等）