第一章结构及设计.docVIP

结构与设计 知识点 1、结构是指物体的各个组成部分之间的有序搭配和排列； 确定的搭配和排列决定了物体的性质和形态； 结构的各个组成部分，通常称为构件； 结构的本质是为了承受力和抵抗变形。 2、从力学的架构与形态考虑，结构可以分为如下三类： 1）实心结构 指结构体本身是实心的结构，外力分布在整个体积，能承受较大的力，几何外形简单，如：实心墙、大坝 2）框架结构 结构体由细长的杆件组成的结构，支撑空间而不充满空间，几何外形较为复杂，能承受垂直和水平荷载，如：脚手架、门窗、棚架 3）壳体结构 壳体内空，受力合理，形态稳定。如：贝壳、头盔、水杯、文具盒 3、结构的受力 1）力的基本形式 拉力 物体所承受的拉拽力 压力 挤压物体的力 剪切力 两个距离很近 ,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力 扭转力 反方向向物体两端均匀施力 ,使物体发生扭转形变的力 弯曲力 作用于物体 ,使它产生弯曲的力 2）[案例分析] 单杠结构的受力分析 杠体：弯曲力 立柱：压力、弯曲力、拉力 斜拉杆：拉力 3）内力和应力 内力：当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的力 应力：构件的单位横截面上产生的内力，应力达到某一极限值时, 结构就会遭到破坏。 用公式表示应力为 σ =F/s, 其中 ,F ——内力 ,S ——受力面积 , σ——应力 [例]拿出一根细线，拉断VS对折几次后拉断。 提问：哪一种需要的力更大一些？ [结论] 细线本身会产生一种抵抗的力，成为内力； 当把它对折后，横截面积改变，对应的应力也将变化。 4、结构的稳定性和强度 1）稳定指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，能允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新回到原平衡状态的能力。 2）影响结构稳定性的因素： 重心位置的高低 支撑面的大小 结构的形状 3）结构的强度是指结构抵抗变形的能力 4）影响结构强度的因素： 结构的形状 使用的材料 构件之间的连接方式 5、结构设计应考虑的主要因素稳定性和强度要求安全因素, 公众和使用者的审美需求, 使用者的个性化需要,对设计对象的成本控制要求一定的使用寿命…… 6、对“赵州桥”的欣赏和评价 赵州桥 结构：拱肩加拱的敞肩结构。受力：敞肩拱、拱圈、拱角???文化价值：古代桥梁建筑的典范。; A．签字笔 B.潜水艇 C.课桌 D.岳阳楼 2．在08北京奥运会上进行体操比赛的时候，运动员在单杠上做大回环姿势时，会使杠体产生（ ）变形。 A.压缩 B.拉伸 C.弯曲 D.断裂 3．日中生活中，用指甲钳剪断指甲时，指甲主要受力形式是( ) A.弯曲力 B.扭转力 C.压力 D.剪切力 4．周伟为了使自己家客厅的茶几更具有欣赏价值，那么他应该侧重改变茶几的（ ） A.造型 B.功能 C.安全 D.强度 5．如图所示是农民从水井里打水的情景，辘轳套在固定的木轴上，井绳绕在辘轳上，摇动把手使辘轳转动从而带动水桶上升，辘轳受到的力主要是（ ） A.拉力 B.剪切力 C.扭转力（扭矩） D.弯曲力（弯矩） 6．泰姬陵，是印度知名度最高的古迹之一是莫卧儿王朝第代皇帝沙贾汗为了纪念他已故皇后阿姬曼·芭奴而建立的陵墓，被誉为“完美建筑”。 2007年7月7日，成为世界新七大奇迹之一。在比赛中，以下属于利用结构不稳定实现功能的（??? ） A乒乓球桌?????B羽毛球拍C.跨栏???? D.单杠10．赵州桥是当今世界上年代最久、跨度最大的敞肩型石拱桥。下面有关赵州桥的描述中，不是从技术角度欣赏结构的是（ ） A.赵州桥的坦拱设计，使桥面平坦宽阔，方便了车辆通行 B.大拱的两肩，砌了4个并行的小拱，实现了泄洪.省料以及稳定桥身的目的 C.李春就地取材，选用附近州县的质地坚硬的青灰色砂石作为建桥石料 D.桥两侧的栏板上雕刻的蚣蝮，寄寓大桥不受水害，长存永安 11．下面关于流程中环节和时序说法正确的是（ ） A.有的流程时序可以调整，有的流程时序不可调整 B.任何流程环节的时序都不能调整的 C.任何流程环节的时序都是可以调整的 D.环节多的流程时序才能调整 12．在手工制作小铁锤的流程设计中,下列说法不正确的是( ) A.手工制作小铁锤流程设计需要考虑设备、材料、加工方法、热处理等因素 B.小铁锤的加工流程可划分为锤头加工环节、锤柄加工环节和装配环节 C.锤头和锤柄的连接方式可用铰连接 D.锤头可进行淬火处理，以提高硬度 13．儿童的平衡能力相对比较弱。为了防止翻车