稳固结构的探析必威体育精装版PPT课件.pptVIP

唐山地震 汶川地震 拔河 绳子的强度 2 、应力的概念 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 , 称为内力。内力反映材料抵 抗外力破坏的能力。 应力是结构的单位 横截面上所产生的内力，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 是内力 , S 是受 力面积 , σ 是应力。 应力可以作为表示结构构件强度的 基本指标。 P 17 马上行动 竹竿比脆性塑料 不同材料的抗 杆能挂更多的重 拉性能不同 物而不会断裂 中间有焊接缝 的钢管受到撞 因为有连接点 击时容易损坏 3 、影响结构强度的主要因素 结构的形状 结构的材料 结构的连接方式 1. 结构的形状 三角形是框架结构中最基本的 形状之一 , 它结实、稳定，所用材料 最少。 相同材料，相同截面积，不同截面 形状的构件强度不同。 2. 结构的材料 VS 纸杯 钢杯 结构的强度与 材料 有关 现象： １、饮料瓶翻倒； ２、翻倒的课桌椅； ３、倒地的单车 ４、踩高跷 …… 当物体受到外力作用时，原有的 平衡状态被打破而出现的不稳定现象 ( 原有结构没有破坏 ) 。 第二节 稳固结构的探析 1. 结构与稳定性 2. 结构与强度 3. 结构与功能 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？ 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 . 结构的稳定性跟哪些因素有关？ 影响结构稳定性的主要因素： 重心位置的高低 不倒翁为何不倒？ 1. 结构重心的位置 重心越低，稳 定性越好 ； 重心越高， 稳定性越差。 结构重心所在点的垂线是否 落在结构底面的范围内，落在就 是稳定的，没有就是不稳定的。 为什么世 界上那么 多人都关 注比萨斜 塔？ 加重底座，降低重心 高塔为什么一般上面很小， 下端面积很大？ 演示： 结构体与地面形成 的支撑面的关系 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。 注意： 支撑面与接触面的区分 接触面： 物体与地面接触形成的面。 支撑面： 物体与地面接触形成的支撑点的 连线与地面构成的面。 接触面 支撑面 问：把啤酒瓶（矿泉水 瓶）倒立为什么容易倒？ 什么形状最稳定？ 1 四边形 2 三角形 哪些是稳定的结构？ 1 2 1 3 ３ . 结构的形状 往往，影响结构稳定性的因素是相 互关联的，需要综合考虑各种因素来讨 论结构的稳定性。 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。 摄影棚的摄象机、射灯均为三角架支撑 临时摆放的屏风为什么摆成Ｚ字型，而 不摆成一字型？ 钢性大桥的结构 马上行动 P12 A 字形梯载人时能稳定的原因是： A 字 形的两边支脚分别与地面支撑，中间由拉 杆固定，当人站上梯子时，人和梯的重心落 在两边的支撑脚与地面的范围内，所以是稳 定的。 如果梯子没有中间的拉杆，梯子的支撑 脚与地面的位置不能固定，当人站上梯子 时， A 字形结构被破坏，失去平衡。 静态自行车是如何保持稳定的。 摩托车的另一种支撑如图所示，请分析： 支撑点与地面构成的几何形状 三角形 ； 重心位置： 重心在三角形内 ； 稳定情况： 稳定 。 注意！ 运动状 态下与静止 状态下物体 的稳定条件 有所不同。 如高空走钢 丝手持长杆 。 探究： １ . 自行车骑起来时，只有两个支撑点， 为什么不会倒下呢？ 在静止情况下，自行车本身不能自我平衡， 需要加一支撑脚。 当由骑车人和自行车构成一个系统时，系 统动起来之后，骑车人为系统注入动力，从而 在自行车前进的时候，通过人的不断调节，自 行车和骑车人与地面垂直，使自行车的重心落 在车轮与地面接触的面积内。因此，在没有明 显的外力干涉时，这一动态系统能够表现出一 种稳定。 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。 １ . 倒置的啤酒瓶可以预报地震 ２ . 在打水的桶口边挂一重物， 在水面时能自动翻倒打水。 小结 影响结构稳定性的因素： 1 、重心的高低 2 、结构体与地面形成支撑面的大小 3 、结构的形状 练习 ? (1) 在拥挤的公共汽车上已没有座 位，你必须站着，而扶手你让给了 旁边的老人，你在公共汽车上要如 何才能保持自己的没摔倒？ ? (2) 货物应尽量放在船舱里还是放 在甲板上 ? 第二节 稳固结构的探析 1. 结构与稳定性 2. 结构与强度 3. 结构与功能 二、结构的强度 结构的强度： 是指结构具有抵抗被外力破坏 的能力 。