結(jié)構(gòu)的強(qiáng)與穩(wěn)定性

第三節(jié)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與穩(wěn)定性當(dāng)前1頁，總共41頁。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的因素有那些？一、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度二、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性當(dāng)前2頁，總共41頁。結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度:是指結(jié)構(gòu)具有抵抗被外力破壞的能力.當(dāng)前3頁，總共41頁。試驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與什么有關(guān)試驗(yàn)材料：紙繩、彈簧秤試驗(yàn)結(jié)論：結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與構(gòu)件的有關(guān)。簡(jiǎn)易拉伸試驗(yàn)受力面積當(dāng)前4頁，總共41頁。外力使構(gòu)件發(fā)生變形的同時(shí)，構(gòu)件內(nèi)部分子之間隨之產(chǎn)生一種抵抗變形的抵抗力，稱為內(nèi)力。作用在單位面積上的內(nèi)力，稱為應(yīng)力。σ（sigma

）=單位N/mm2或N/cm2NS物體結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力用強(qiáng)度來表示。強(qiáng)度是用應(yīng)力來衡量的。當(dāng)前5頁，總共41頁。多股繩比單股繩受力面積大，承受的應(yīng)力小，變形小。也就是說，粗繩的抗拉強(qiáng)度大。當(dāng)前6頁，總共41頁。結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與材料有關(guān)VS紙杯鋼杯技術(shù)試驗(yàn)一當(dāng)前7頁，總共41頁。技術(shù)試驗(yàn)二試驗(yàn)材料：兩張相同的紙?jiān)囼?yàn)結(jié)論：結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與構(gòu)件的

有關(guān)。形狀當(dāng)前8頁，總共41頁。技術(shù)試驗(yàn)三試驗(yàn)材料：四根木條、四枚釘子、錘子試驗(yàn)方法：當(dāng)前9頁，總共41頁。釘接榫接試驗(yàn)結(jié)論：結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與構(gòu)件的_______有關(guān)。連接方式當(dāng)前10頁，總共41頁。連接方式常見的技術(shù)與方法作用特點(diǎn)一體式焊接、膠接、粘接、捆綁固連、不需要拆卸、利于增加強(qiáng)度與穩(wěn)定性擠壓式釘連接、螺栓螺母、扣緊套緊強(qiáng)度不如一體式，但可再拆卸接插式插頭、插座方便連接、拆卸、傳遞信號(hào)可靠從被連接件間的狀態(tài)關(guān)系來分類當(dāng)前11頁，總共41頁。連接方式常見的技術(shù)與方法作用特點(diǎn)個(gè)例可相對(duì)運(yùn)動(dòng)式與方便運(yùn)動(dòng)，靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，承受一定的力人體關(guān)節(jié)，車把與車架不可相對(duì)運(yùn)動(dòng)式準(zhǔn)確配合連接牢固車圈與輻條鏈一系列常為金屬的鏈環(huán)或環(huán)形物鋼琴等樂器或某些機(jī)器上可以按下彈起的部件鍵從力學(xué)結(jié)構(gòu)的連接方式來分類當(dāng)前12頁，總共41頁。知識(shí)拓展:

大家把剛才的矩形方框拿出來，討論一下，可以通過什么樣的方式使它更加結(jié)實(shí)。當(dāng)前13頁，總共41頁。F倒擺穩(wěn)定性概念當(dāng)前14頁，總共41頁。穩(wěn)定性概念

穩(wěn)定指的不是狀態(tài)絕對(duì)不變，而是指受擾后，允許狀態(tài)有所波動(dòng)，但當(dāng)擾動(dòng)消失后，能重新返回到原平衡狀態(tài)，即為穩(wěn)當(dāng)；不能回到原有平衡狀態(tài)，為不穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)具有阻礙翻倒或移動(dòng)的特性，就是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。當(dāng)前15頁，總共41頁。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與什么因素有關(guān)？想一想：當(dāng)前16頁，總共41頁。落地扇為什么不易傾倒？想一想：當(dāng)前17頁，總共41頁。怎樣讓不倒翁倒下？想一想：當(dāng)前18頁，總共41頁。穩(wěn)定性當(dāng)前19頁，總共41頁。比薩斜塔為什么不倒塌？想一想：當(dāng)前20頁，總共41頁。

遼寧瑞州古塔，現(xiàn)存塔身高10米，塔身向東北方向傾斜12度，塔尖水平位移1.7米。該塔建成之后雖幾經(jīng)地震與洪水破壞，卻始終斜而不倒，堪稱奇跡。

小資料：中國的斜塔當(dāng)前21頁，總共41頁。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素因素一：重心位置當(dāng)前22頁，總共41頁。想一想：為什么大壩的橫截面總是建成梯形的？當(dāng)前23頁，總共41頁。為什么許多課桌椅的支撐腳要做成往外傾斜？想一想：當(dāng)前24頁，總共41頁。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素因素二：支撐面積的大小當(dāng)前25頁，總共41頁。A字形梯為什么載人時(shí)能夠保持穩(wěn)定？如果沒有梯子中間的拉桿將會(huì)怎么樣？想一想：當(dāng)前26頁，總共41頁。想一想：照相機(jī)的支撐架為什么常使用三腳架而不用其他形狀？當(dāng)前27頁，總共41頁。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素因素三：幾何形狀當(dāng)前28頁，總共41頁。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素：幾何形狀支撐面積重心位置當(dāng)前29頁，總共41頁。如何增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性2.增大結(jié)構(gòu)的底面面積。3.降低結(jié)構(gòu)的整體重心位置。4.減小長(zhǎng)細(xì)比：長(zhǎng)細(xì)比指的是結(jié)構(gòu)的縱向長(zhǎng)度與橫向截面的最大尺寸之比。1.利用三角形框架及其組合結(jié)構(gòu)，可以有效地增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)前30頁，總共41頁。小結(jié)：一、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度：是指結(jié)構(gòu)具有抵抗被外力破壞的能力。二、影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素：1、材料2、形狀3、連接方式當(dāng)前31頁，總共41頁。三、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)具有阻礙翻倒或移動(dòng)的特性，就是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。四、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素1、幾何形狀2、支撐面積大小3、重心位置當(dāng)前32頁，總共41頁。1.我們經(jīng)?？吹今R路旁邊的廣告牌后面的支撐架是三角結(jié)構(gòu)的，從這種現(xiàn)象中我們可以看出以下哪個(gè)因素影響著結(jié)構(gòu)強(qiáng)度？A、材料B、形狀C、構(gòu)件D、連接方式2.以如下方式放置的并注入不同數(shù)量的水，穩(wěn)定性最差的是：當(dāng)前33頁，總共41頁。3.如圖一張圓桌，不能使它更加穩(wěn)固的方法是：A、使用較重的大理石做桌子與地面的接觸部分，木材做桌面B、使用較重的大理石做桌面C、如使用木材制作桌子，各部分大量采用榫接的方式D、增大桌子底部的支撐面面積當(dāng)前34頁，總共41頁。實(shí)際應(yīng)用：廣告牌的抗風(fēng)問題當(dāng)前35頁，總共41頁。當(dāng)前36頁，總共41頁。當(dāng)前37頁，總共41頁。當(dāng)前38頁，總共41頁。

在戶外廣告牌的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該考慮其抗風(fēng)性能，以減小正面風(fēng)的壓力。請(qǐng)你就戶外廣告牌設(shè)計(jì)中的抗風(fēng)問題，提出幾種可行的方案。當(dāng)前39頁，總共41頁。設(shè)計(jì)方案內(nèi)容實(shí)現(xiàn)的方式、方法、途徑方案1方案2方案3增加結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度加固支撐架、連接點(diǎn)減少受力面積采用通風(fēng)孔改變結(jié)構(gòu)形狀采用立體環(huán)繞當(dāng)前40頁，總共