一、了解结构.ppt

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1、结构与设计——认识结构第一章第一节自然界的经典结构——蜂窝结构一、了解结构结构——普遍存在于自然界的物体中每个蜂房呈大小相等的六棱柱体。使用最少的材料制作尽可能宽敞的空间。这些蜂巢组成底盘的菱形的所有钝角都是109°28′，所有的锐角都是70°32′。制成最大的菱形容器正是这个角度。雪花自然界——各种各样的结构自然界的经典结构——蜘蛛网问题：蜘蛛网如何形容？2.柔软的蜘蛛网为什么能捕抓到昆虫？蜘蛛网呈辐射网状结构。小昆虫在蜘蛛网上挣扎，使蜘蛛网发生形变，但它却不能将蜘蛛网撞破，因为蜘蛛网在变形的过程中，可以

2、将运动产生的力分散掉。自然界的经典结构——贝壳结构中外闻名的——长城长城世界最著名的军事建筑结构之一作为防御工程，主要由关隘、城墙、烽火台3部分组成。主要是砖石堆砌成的实体结构特点：坚固、能承受对侧面的冲击力的效果好结构也存在于人类创造的各种物体中，形式多种多样。教材讨论的是我们人类创造、制造的结构。我国现存最古老的木塔——应县木塔建于辽清宁二年（公元1056年），至今已历940多年，虽历经了狂风暴雨、强烈地震、炮弹轰击（塔身上弹痕累累，可以看见嵌进去的弹头），仍然屹立。桥梁结构的设计取决于它所承载桥体的质

3、量、要跨越的长度以及桥梁下方的地质情况。桥所承受的菏载包括桥自身的重力、通行车辆的压力、风力和水流的冲击力等。经典建筑结构——赵州桥建于隋大业(公元605-618)年间，是著名匠师李春建造。桥长50.82米，跨径37.02米，券高7.23米，是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。因桥两端肩部各有二个小孔，不是实的，故称敞肩型，这是世界造桥史的一个创造（没有小拱的称为满肩或实肩型）。汽车是由各种各样的结构组成二、结构与力结构与力有什么关系？在设计结构时，首先应考虑结构必须能够承受功能所要求的外力。

4、结构都具有一定的形状，都需要承受外力的作用，在一定的范围内都具有抵御其形状和大小改变的能力。结构是指可以承受一定应力的物体形态，结构可以抵抗引起形状和大小改变的力。结构的涵义从广义上：结构——事物的各个组成部分之间的搭配和排列。总结：结构决定了物体的形态与性质，人类可以通过对结构的分析和探究，可将其研究成果更好的服务人类。每一种结构都具备一定的形态蜂窝的结构笔筒、水管的结构结论：结构决定事物的形态。结构决定物体的形态和性质是通过承受外力的作用体现出来的。分析：椅子与板桥受力的比较，存在着什么共同点？构件：结

5、构的组成部分。变形：发生几何形状和大小的改变。从力学角度来说,结构是指可承受一定应力的形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。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,称为内力。在生活中还有一种是看不见的结构？变化的气候（包括空气）：中国的空气结构要更复杂一些。社会结构：金字塔型、橄榄球型。权利结构：中央、省、市、学校、班级、家庭。管理：行政、经济、军事、科研。认识几种不同的力弯曲力扭曲力剪切力压力拉力三、结构的分类结构不同对各种力的抵御效果不同。基本的结构实体结构框

6、架结构壳形结构实体结构通常是指结构体本身是实心的结构。特点：坚固、耐压抗撞击缺点：耗材多、自重大例子：墙壁、柱子、实心球实体结构长城实体结构三峡大坝框架结构通常是指由细长的构件组成的结构。特点：结构稳定、抗压抗拉缺点：构件损害对整体有严重影响例子：窗户、画框、房子的架构框架结构北京—鸟巢埃菲尔铁塔框架结构建筑框架建筑用脚手架书桌椅书柜框架结构壳形结构通常是指层状曲面的结构。特点：空间大、抗上压、受力均匀缺点：制作难度大例子：头盔、汽车、飞机的外壳壳形结构中国国家大剧院拜占庭式建筑圆顶壳形结构帐篷蒙古包壳形结

7、构安全帽灯泡实体球（实体结构）空心球（壳形结构）镂空球（框架结构）用A4纸演示三种结构用层板演示结构与力1、实体结构利用自身来承受载荷，主要承受压力2、框架结构通过条状物的连接来承受载荷，即可以承受压力又能够承受拉力。3、壳形结构通过壳形来传递力和承受载荷，特别是当壳形顶部受到压力时，它能将里均匀扩散。