典型結(jié)構(gòu)受力分析

1、趣味實(shí)驗(yàn)蛋殼敲擊實(shí)驗(yàn) 將蛋殼如圖擺放，用一支是其重量20倍的筆垂直落下砸向它，蛋殼能否被擊破？第一頁(yè)，共七十六頁(yè)。第二頁(yè)，共七十六頁(yè)。蛋殼的材料94%1%1%4%第三頁(yè)，共七十六頁(yè)。 壓力沿拱狀結(jié)構(gòu)的弧面（也就是蛋壁）分布，而不會(huì)使結(jié)構(gòu)斷裂。拱形結(jié)構(gòu)使圓屋頂和拱形物能夠承受巨大的重量。蛋殼的受力第四頁(yè)，共七十六頁(yè)。 而蛋殼又必須是易碎的，這樣雛雞只用微弱的力就能破殼而出。雛雞用嘴向外用力，從蛋殼內(nèi)部看成凹形的頂部很容易碎裂，那是因?yàn)樗目估苋?。蛋殼的受力第五?yè)，共七十六頁(yè)。盡善盡美一顆蛋第六頁(yè)，共七十六頁(yè)。知識(shí)回顧： 常見結(jié)構(gòu)的類型殼體結(jié)構(gòu)：實(shí)心結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：能夠承受較大的力支撐但不充滿

2、空間， 能夠承受垂直和水平荷載力沿殼體表面分布第七頁(yè)，共七十六頁(yè)。第八頁(yè)，共七十六頁(yè)。閱讀材料P11構(gòu)件受外力作用時(shí)，要發(fā)生形狀或大小的改變，這種改變稱為 。吊車的吊繩承受的力是拉力，拉力所產(chǎn)生的形變?yōu)?，組成材料的粒子被拉開；板凳腿承受的外力是壓力，壓力所產(chǎn)生的變形為 ， ，組成材料的粒子被推近。拉力和壓力都是荷載作用的結(jié)果。變形拉伸壓縮第九頁(yè)，共七十六頁(yè)。當(dāng)桿件受到與桿縱軸線相垂直的外力作用時(shí)，桿件 產(chǎn)生的 ，發(fā)生彎曲變形時(shí)的構(gòu)件稱為 。當(dāng)板凳很長(zhǎng)時(shí)，櫈面可視為梁。此種櫈面在人的體重等外力的作用下，會(huì)發(fā)生彎曲變形。只是這種變形可能很小，肉眼不易看出來。而跳水的跳板發(fā)生的彎曲變形，卻是非常明

3、顯。彎曲變形如圖：彎曲梁第十頁(yè)，共七十六頁(yè)。桿件基本變形1、拉伸、壓縮2、彎曲第十一頁(yè)，共七十六頁(yè)。第十二頁(yè)，共七十六頁(yè)。第十三頁(yè)，共七十六頁(yè)。欣賞視頻第十四頁(yè)，共七十六頁(yè)。一、單杠結(jié)構(gòu)分析單杠由哪些構(gòu)件組成？杠體立柱拉桿第十五頁(yè)，共七十六頁(yè)。自主探究運(yùn)動(dòng)員在單杠上的狀態(tài)，分析討論，并完成表格：二、杠體的受力與變形1彎曲力彎曲力彎曲力彎曲彎曲彎曲指向人體指向人體2指向人體第十六頁(yè)，共七十六頁(yè)。（1）人靜掛或靜坐時(shí)第十七頁(yè)，共七十六頁(yè)。任意時(shí)刻，杠體受到的作用力，其方向，都是從杠體指向人重心所處的瞬間位置。（2）人運(yùn)動(dòng)時(shí)第十八頁(yè)，共七十六頁(yè)。三、立柱的受力與變形注意：同一荷載在靜態(tài)、動(dòng)態(tài)下，結(jié)構(gòu)

4、承受的外力往往不同。壓力壓縮柱子兩側(cè)彎曲力彎曲趨勢(shì)人運(yùn)動(dòng)的一側(cè)123第十九頁(yè)，共七十六頁(yè)。第二十頁(yè)，共七十六頁(yè)。問題：杠體和立柱的上端相連，人的作用力通過杠體作用于立柱，立柱產(chǎn)生彎曲變形趨勢(shì)，如果要向前發(fā)生彎曲，有什么方法可以削弱或抵消這種彎曲呢？ 用一個(gè)力從反方向拉第二十一頁(yè)，共七十六頁(yè)。四、拉桿的作用拉桿：輔助立柱抵抗彎曲變形趨勢(shì)還有其他方法可以增強(qiáng)單杠的受力能力嗎？第二十二頁(yè)，共七十六頁(yè)。 如何使單杠更加結(jié)實(shí)、穩(wěn)定？自主探究使單杠更加結(jié)實(shí)、穩(wěn)定第二十三頁(yè)，共七十六頁(yè)。使單杠更加結(jié)實(shí)、穩(wěn)定加粗立柱方法：深埋立柱加固底基改變材料第二十四頁(yè)，共七十六頁(yè)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一款能夠在家里使用的單杠，從單杠受

5、力的角度分析并做簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)。注意：家庭用，不方便安裝拉桿 安放在哪里呢？ 各個(gè)構(gòu)件都受到哪些力？ 如何增強(qiáng)它的承力能力？技術(shù)實(shí)踐第二十五頁(yè)，共七十六頁(yè)。第二十六頁(yè)，共七十六頁(yè)。第二十七頁(yè)，共七十六頁(yè)。第二十八頁(yè)，共七十六頁(yè)。二、棚室屋架結(jié)構(gòu)分析棚室屋架結(jié)構(gòu)是怎樣受力的呢？第二十九頁(yè)，共七十六頁(yè)。第三十頁(yè)，共七十六頁(yè)。屋面（棚蓋）由前坡面組成，棚膜（塑料薄膜）覆蓋于前坡面上；屋面由梁承托，各梁分別由立柱和后墻支撐。第三十一頁(yè)，共七十六頁(yè)。棚室荷載與立柱受力承受的荷載主要分為恒載和活載。恒載包括屋面、梁的質(zhì)量，屬于不隨時(shí)間變化而變化的永久性荷載?；钶d包括雪載、風(fēng)載等，屬于隨情況變化而變化的可變性荷載

6、。第三十二頁(yè)，共七十六頁(yè)。第三十三頁(yè)，共七十六頁(yè)。第三十四頁(yè)，共七十六頁(yè)。立柱P1P2永久性荷載立柱基礎(chǔ)第三十五頁(yè)，共七十六頁(yè)。PPM雪載第三十六頁(yè)，共七十六頁(yè)。2.梁的受力第三十七頁(yè)，共七十六頁(yè)。材料被擠壓材料被拉伸第三十八頁(yè)，共七十六頁(yè)。梁的受力如平衡木，橋等都是梁的一種類型。第三十九頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十一頁(yè)，共七十六頁(yè)。拱結(jié)構(gòu)的應(yīng)用拱結(jié)構(gòu)十分美觀，很多建筑物都采用了拱結(jié)構(gòu)。第四十二頁(yè)，共七十六頁(yè)。趙州橋第四十三頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十四頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十五頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十六頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十七頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十八頁(yè)，共七十六頁(yè)。第四十九頁(yè)，共七十六

7、頁(yè)。第五十頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十一頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十二頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十三頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十四頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十五頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十六頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十七頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十八頁(yè)，共七十六頁(yè)。第五十九頁(yè)，共七十六頁(yè)。拱結(jié)構(gòu)的概念：中間高四周低呈弧形的曲面。第六十頁(yè)，共七十六頁(yè)。為什么要采用拱結(jié)構(gòu)呢？第六十一頁(yè)，共七十六頁(yè)。拱結(jié)構(gòu)受力：拱結(jié)構(gòu)對(duì)承受荷載有利。荷載壓力作用于拱上，圓拱再把力傳到其四周的支撐上。例如雪荷載。第六十二頁(yè)，共七十六頁(yè)。比較不同形狀的紙板承受壓力的大小1、哪種情況下紙板的抗壓能力最強(qiáng)？2、還有更好的方案嗎？第六十三頁(yè)，共七十六頁(yè)。如圖所示，某村莊旁

8、邊的小河上原有一座限重1.5噸的簡(jiǎn)易梁式橋。橋下的河水較淺，不能通航?，F(xiàn)在由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展運(yùn)輸量有了極大的增加必須使橋梁的承重能力加以提高。但是又不能把橋拆掉后重新再建因?yàn)檫@是該村唯一的公路橋。那么我們應(yīng)該如何進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出符合要求的橋梁結(jié)構(gòu)呢?請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出3種以上的改良方案。第六十四頁(yè)，共七十六頁(yè)。第六十五頁(yè)，共七十六頁(yè)。第六十六頁(yè)，共七十六頁(yè)。列舉幾種結(jié)構(gòu)承受不同外力的例子？第六十七頁(yè)，共七十六頁(yè)。第六十八頁(yè)，共七十六頁(yè)。第六十九頁(yè)，共七十六頁(yè)。第七十頁(yè)，共七十六頁(yè)。第七十一頁(yè)，共七十六頁(yè)。第七十二頁(yè)，共七十六頁(yè)。1. 通常在混凝土梁中加入鋼筋是用于提高梁的( ) A.抗彎強(qiáng)度 B.抗壓強(qiáng)度 C.抗拉強(qiáng)度 D.抗剪強(qiáng)度A第七十三頁(yè)，共七十六頁(yè)。1. 2.如圖所示為簡(jiǎn)易混凝土橋梁，為提高承載力，設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)劃在水泥混凝土橋梁中加入鋼筋。你認(rèn)為鋼筋應(yīng)加在支承梁的（ ）A.近上端 B.中間 C.近下端 D.各處，分布均勻C第七十四頁(yè)，共七十六頁(yè)。3.鋼筋混凝土梁中混凝土