内容正文:
第一章 结构及其设计
第2节 稳固结构的探析 (第2课时)
【学习目标】
通过本节内容的学习,你将能够:
1. 理解结构的稳定性。
2. 理解影响结构稳定性的主要因素。
3. 学会具体书写试验报告。
重点把握:分析影响结构稳定性的主要因素。
【课前预习】
1.结构的强度与______________、________________、_____________等因素有密切的关系。
2.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直接影响。结构的改变可能导致________的变化。
【课堂导学】
【任务二】——探析结构的强度
[投影展示] 体验悬臂结构模型的强度
1、 导入
在生活中,经常遇到这样的情形:人坐在一个凳子上,如果压力过大,塑料凳子就容易损坏,而木头凳子则相对不容易损坏。这是什么原因呢?我们学过结构与力,知道结构在外力作用下,内部产生内力和应力。由于塑料凳子不能抵抗过大的压力而使结构遭到破坏,也就是塑料凳子的强度不够。那么,什么是结构的强度呢?
2、 结构的强度
结构的强度就是结构具有的抵抗外力破坏的能力。
[学生活动]根据生活经验填写下表
事件
结果
原因
折断粗细相同的竹筷和木筷
撞击一根完整的钢管和中间有焊接缝的钢管
那么,影响结构强度有哪些主要因素呢?
3、 影响结构强度的主要因素
[投影展示]三角形形状在框架结构中的应用。
[教师评析]
三角形是框架结构中最基本的形状之一,它的结实、稳定,所用材料最少。在长方形或者六边形的框架中间,加上支撑构件,构成三角形,就可以大大增加它的牢固程度。在生产和生活中,人们往往采取三角形支撑结构来增加强度。
1.结构的形状
[案例分析]网架结构的应用
[学生活动]讨论防台抗台工作中,如何加固门窗的强度
[演示试验]结构形状对强度的影响。
试验准备:两张A4纸,书本作为支撑架。
试验过程:两张A4纸,一张平铺,一张折成波浪形,放在支撑架上,分别在上面放置粉笔,观察试验结果。
[案例分析]教科书第16页“不同截面对承重力的影响”
2.结构的材料
由于不同的材料的极限应力不同,直接导致结构的强度差异。坚固的材料必须具有良好的抗压、抗压、抗弯曲等能力。不同材料对不同形式的力的承受能力也不相同。人们利用这一点,综合多种材料制成结构来提高其强度。
[案例分析]钢筋混凝土结构。
[学生活动