1.1.3 辨析结构的类型 课件-2021-2022学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

第一节、常见结构的 认识 任务三 辨析结构的类型 结构的分类多种多样，从形态方面考虑，通常有实体结构、框架结构和壳体结构等基本类型。 1、实体结构 通常是指结构体本身是实心的结构。其受力特点是外力分布在整个体积中，如实心墙、大坝等。 实心墙 大坝 实体结构 三 峡 大 坝 2、框架结构 框架结构通常是指结构体由细长的构件组成的结构，其构件的几何特征是横截面尺寸比长度小得多，如铁架塔、建筑用脚手架、厂房的框架等。 铁架塔 建筑用脚手架 厂房的框架 书桌椅 书柜 框架结构 3、壳体结构 壳体结构通常是指层状的结构，其几何特征是厚度比长度和宽度小得多，如摩托车头盔、飞机外壳等。 摩托车头盔 飞机外壳 动车外壳 鸡蛋能承受较大的压力，这是由鸡蛋壳这一壳体结构的力学特点决定的。鸡蛋壳本身是具有一定刚性的薄壳结构，外形圆滑均匀，当外力作用在蛋壳上时，外力会被传导到整个壳体表面，受力面积增大，壳体内部所受应力减小，因而能承受较大的外部压力。 瓶盖的作用是使外力能较为均匀地分布在壳体表面，避免应力过于集中，导致局部应力过大而使蛋壳破裂。建筑及工业中广泛采用壳体结构的原因在于壳体结构自重轻，且能承受较大的外力。 壳体结构受力特点：外力作用在结构体的表面上，外力会被传导到整个壳体表面，受力面积增大，壳体内部所受应力减小，因而能承受较大的外部压力。 灯泡为何能承受如此大的力? 灯 泡 鸡蛋承载实验 想一想：为什么鸡蛋能够承受如此大的压力？ 当我们给自行车轮胎打气，气压过大时，它的内胎才会爆炸！为什么呢？ 分析结构受到外力的情况： 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，产生一种抵抗外力与形变的力，称为内力。 内力反映了材料抵抗外力破坏的能力。 讨论强度问题，仅仅了解内力是不够的，如用相同的外力作用在两根材料相同、横截面积不同的绳子上，细的绳子更容易断开。 故还需要了解材料的单位横截面积上的内力。 应力就是构件的单位横截面上产生的内力，当应力达到某一极限时，结构就会遭到破坏。 F S F是内力， Ｓ是受力面积， σ 是应力。 σ ＝ 读作西格玛 应力可以作为表示结构构件强度的基本指标。 在生产和生活实际