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,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,*,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,*,第一单元 第二节,稳固结构的探析,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。,矿泉水瓶正立与倒立情况下不同的稳定性,演示,影响结构稳定性的主要因素:,重心位置的高低,结构与地面接触所形成的支撑面大小,结构的形状,重心位置的高低,重心所在点的垂线落在结构地面的范围内,就是稳定的。,1,2,3,几何形状影响因素,三角形的稳固结构。,“三脚架”和“,A,字形梯”的例子,支撑面大小影响因素,水坝、金字塔,支撑面大小不,等于受力面积,比萨斜塔,思考问题:,1,、为什么不倒翁不倒?,2,、装了半杯水的杯子稳定还是装了满杯水的杯子稳定?,不倒翁为什么不到?,探究:,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,自行车在骑起来时,却只有两个支撑点,为什么不会倒下?,日常生活中我们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载,那么我们是否也可以利用,不稳定的结构,来实现某些功能呢?,思考?,欹,器,结构的强度是指:,结构具有的抵抗被外力破坏的能力。,强度与稳定性的联系与区别:,稳定性是研究物体的保持平衡状态,的能力,强度是研究不被外力破坏的能力。,应力和强度的关系:,用应力来衡量强度,影响结构强度的主要因素,因素一:结构的形状,外部形状:三角形、拱形等;,截面形状:工字形、十字形、长方形、,L,形、圆形、,U,形。,蜂窝构造的应用,塑性材料,防挤压、冲撞,做包装填充物。,应用于高层建筑的外墙上,具有高强的抗挠曲能力,而且质轻,刚度大、板面平整度好,更具有良好的隔音、隔热、防震、防火作用,实为一种优良的节能环保建筑装饰材料,工字形截面,圆形截面:,注意:同一杆件做悬臂,截面朝向不同,所承受的拉力也是不同的。,因素二:材料,从纸杯到塑料杯到不锈钢杯,说明强度和材料有关。,混凝土材料。从应用广泛的钢筋和混凝土到工程人员新发明的纤维混凝土、聚合物混凝土、轻质混凝土等,一系列新型高强度混凝土。,影响结构强度的主要因素,结构的材料与连接:,不同材料构成的结构强度各不相同。如一根两端被托住的梁,它的下部经受拉力, 上部经受压力。一个坚固的梁的材料必须具有好的抗拉力、压力、剪切力和扭曲力的性能,所以梁通常由不止一种材料制成。如一根混凝土梁含有甲骨钢筋,混凝土擅长抗压力,而钢筋擅长抗拉力,它们共同形成了非常牢固的结构。,混泥土擅长抗压力,而钢筋擅长抗拉力,因素三,:构件的连接方式:,构件连接的类别:,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。,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。,提出:结点是从连接的效果来划分。一个结点可以有多种连接方式。不同的材料有不同的连接方式;构件的连接方式不同,结构的强度也不同。,影响结构强度的主要因素,铰连接,刚连接,结构与功能,:,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的影响,结构的改变可能导致功能的变化。,结构改变,功能改变,
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