二、结构的强度 (2)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,这是,08,年地震中的一张照片,上图利用倒立的啤酒瓶简单地预报地震,请问：啤酒瓶为什么要倒立？正放可以不？,第二节 探究结构,1,、结构稳定性含义：,结构在,荷载,作用下维持其原有,平衡形式,的能力。,一、结构的稳定性,2,、影响结构稳定性的因素,结构的,支撑面积,支撑面积越大，越稳定,问题,1,：桌脚倚脚为什么要往外倾斜？,接触面与支撑面的区别,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的点的连线与地面构成的面。,接触面,支撑面,结构的,重心,位置,重心越低，越稳定,问题,2,：,不倒翁为什么会不倒？,如果在它脖子上挂上一定数量的铁环，它还会不倒吗？,以前的农作物个子高，遭遇暴风骤雨容易倾覆，造成减产；现在的农作物普遍个子矮。这是利用了什么原理？,想一想：,结构稳定性的基本条件,：重心所在点的垂线应落在结构,支撑面,内。,【,思考,】,比萨斜塔为何斜而不倒？,重心所在点的垂线落在结构支撑面内,问题,3,：,单脚支撑的自行车是怎么保持稳定的？,结构的,几何形状,三角形稳定性。,二、结构的强度,（一）基本概念,1,、强度,：,构件和材料抵抗破坏的能力。,2,、内力：,构件在外力作用下会变形，同时构件内部各质点之间的相互作用力发生了改变，这种作用力的改变称作内力。,3,、应力：,构件单位截面面积上所受的内力。,=N/A,应力，,N,内力，,A,截面面积,。,（二）影响结构强度的几个主要因素,1,、使用的,材料,结构的强度与材料有关,问题,1,：,使用钢筋混凝土结构的好处是什么？,混凝土抗压性能较好，而抗拉能力就比钢筋要小得多。因此在制造时可在梁的受拉区放置钢筋，组成钢筋混凝土梁，在这种梁中，,钢筋受拉，混凝土受压,，它们合理组成一个整体，共同承担荷载的作用。,问题,2,：吊兰的支撑架的材料应该如何让选择？,塑料？木材？金属？,空心？实心？,圆形？方形？,2,、结构的形状,:,注意：一是结构的外部形状,二是结构的横截面形状,相同材料，相同截面积，不同截面形状的构件强度不同。,问题,3,：吊兰的支撑架应该用什么方式连接为一个整体？,绳子绑？,胶水粘？,其他方式？,坍塌前的彩虹桥,彩虹桥坍塌后的惨状,坍塌原因：彩虹桥的主要受力拱架钢管焊接不合格，存在严重缺陷，个别焊缝有陈旧裂痕。,构件连接处的强度是影响整个结构强度和稳定性的重要因素。构件连接处的强度取决于它的连接方式、连接技术和连接处的牢固程度等。,3,、构件之间的连接方式：,结构的连接是指通过一定的连接物将构件组成整体结构。,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。,具体有松螺栓、松铆等。,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。,具体有榫接、胶接、焊接、铆接、螺接等。,榫接,榫接,胶接,黏接,金属材料与其他材料的联接，,有间隙存在的金属件之间的连接，补修金属件的破损,焊接,锡焊,电焊,气焊,焊接电路板电子元件,连接铜（铁）材料的小型件,连接承受强度较大金属件,连接受力大金属件自行车车架的连接,1,、,结构稳定性：,结构在荷载作用下维持其原有平衡形式的能力。,影响结构稳定性的因素：,结构的支撑面积（支撑面积越大，越稳定）,结构的重心（重心越低越稳定，重心所在点的垂线落在结构支撑面内）,结构的形状（三角形的稳定性）,2,、,结构强度：,构件和材料抵抗破坏的能力。,影响强度的因素：,材料,形状（结构的外部形状和横截面形状）,材料连接方式,小结：,巩固测试：,1,、我们常用的,A,形梯不直接采用铝合金片，而用长方形截面的铝合金构件，这说明影响结构强度的是（）,A.,构件截面的形状,B.,材料,C.,重心的高低,D.,连接方式,2,、空调的外机支架通常采用三角形结构，而不用一根直杆挑起的结构，这说明以下哪个因素影响着结构强度（）,A.,材料,B.,形状,C.,构件,D.,连接方式,3,、分别在一根竹竿和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂相同质量的重物，竹竿比脆性塑料杆能挂更多重物而不会断裂，这可表明下列那项影响结构的强度 （）,A.,材料,B.,结构的形状,C.,构件横截面形状,D.,构件的连接方式,A,B,A,4,、房子、桥梁的桁架大多数是由多个三角形构成的。这是运用了三角形的什么原理 （）,A.,三角形简单,B.,三角形美观,C.,三角形用料少,D.,三角形稳定,5,、,2010,年高考题：结构的形状会影响其强度和稳定性。下列水库坝体结构抵抗水作用最强的是（）,D,C,谢谢！,