1.2 稳固结构的探析课件-2025-2026学年苏教版高中通用技术必修二

大哥，我落水了，看在都是汽车的份上拉我一把！ 切，一个小不点儿也值得我出马？ 图片新闻一则—吊车的故事 一整个吊起的大动作！ 大吊车真厉害，成吨的货物一抓就起来，哈哈！ 图片新闻一则—吊车的故事 哎!哎哎…… 哎！哎……大意了，太大意了 图片新闻一则—吊车的故事 常在河边吊，早晚被人捞！ 终于出来了！兄弟你再坚持一会，好人一定会有好报的！ 我来了！ 图片新闻一则—吊车的故事 兄弟，加油！ 兄弟，加油！ 这点小事都办不好，你还有啥本事！ 图片新闻一则—吊车的故事 尴，尴尬不…… ……，…… 图片新闻一则—吊车的故事 加油加油我可以！（暗自鼓励... 图片新闻一则—吊车的故事 吊车本身结构是稳定的，本案例中吊车负载时，在即将上岸的那一刻，这种组合结构是否稳定？ 1.2稳固结构的探析 第一单元 结构及其设计 1.探究结构的稳定性 目录 2.探究结构的强度 为什么会发生这样的现象？ 因为受到台风的作用，不能维持它原本的平衡状态了。 1.结构与稳定性 结构的稳定性： 指结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力。 那到底什么样的结构是稳定的？ 影响结构稳定性的主要因素有哪些？ 重心位置的高低 支撑面的大小 结构的形状 不倒翁为什么不倒？ 独脚茶几为什么能够稳定？ 茶几高度设计比较低； 底座采用较重的材料； 台面采用比底座轻的材料。 重心低。 思考：日常生活中有哪些设计通过改变产品的重心位置来增加稳定性呢？ 影响结构稳定性的主要因素(1)—结构的重心 15 高塔为什么一般上面很小，下端面积很大？ 影响结构稳定性的主要因素(2)—结构的支撑面 结构与地面接触所形成的支撑面 越大越稳定，越小越不稳定。 想一想： 倒立和正立的两瓶矿泉水，哪一个的稳定性好? 注意：支撑面≠接触面。 接触面：是物体与地面接触形成的面。 支撑面：将物体放置在一个平面上，连接物体所有支撑点的平面就是支撑面。 大坝横截面呈梯形 屏风隔断摆成Z字型 影响结构稳定性的主要因素(3)—结构的形状 结构的形状不同，其稳定性也不同。 马上行动 人们利用梯子可以登高。请分析A字形梯载人时能稳定的原因，如果没有梯子中间的拉杆将会怎么样？ 拉杆 A字形梯的两边支脚分别与地面形成较大的支撑面，中间由拉杆固定，当人站上梯子时，人和梯子重心的垂线落在四个支撑脚形成的底面范围内。因为支撑面大，人稍有倾斜，重心的垂线仍在支撑面内，所以结构是稳定的。 如果没有中间的拉杆，人站上梯子时，两梯脚会向外滑动，A字形结构被破坏，失去平衡，梯上的人就会跌落下来。 对于结构而言，如果重心所在点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的。 重心 观察下面这些物品为什么不容易倾倒？ 稳定性 支撑面大小 结构的形状 重心位置 支撑面积越大， 结构越稳定 三角形最稳定，整体结构必须科学合理 重心越低，结构越稳定 重心的垂足落在结构的支撑面内，结构保持稳定。 想一想：凡是不稳定的结构设计都应该放弃吗？ 结构的稳定性在日常生活中有着广泛的应用，一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。 地震多发地区，人们利用倒置的啤酒瓶来预报地震。 讨论：生活中有哪些设计利用了结构的不稳定性？ 不稳定性在生产生活中的应用 2.结构与强度 结构的强度： 指结构具有抵抗被外力破坏的能力。 影响结构强度的主要因素： 结构的形状 使用的材料 构件间连接方式 影响结构强度的主要因素1——结构的形状 结构的外部形状 结构的构件截面形状 不同横截面形状的构件所能承受力的程度是不一样的。 结构的外部形状——三角形 结构的外部形状 ——拱形 工字形截面 圆形截面 结构的横截面形状 思考：设想用截面为凹槽形状的构件做悬梁，凹槽侧向放置与向上放置所能承受的重力是否相同？ 凹槽的朝向不同， 所能承受的拉力也不同。 结构的强度与材料有关。 影响结构强度的主要因素2——结构的材料 影响结构强度的主要因素3——构件间连接方式 结构是由若干个构件通过不同的连接方式组合而成的。 结构的构件间的连接方式直接影响结构的强度。 铰连接： 构件在连接处不能相对移动，但可以相对转动。 刚连接： 构件在连接处不能相对移动，也不能相对转动。 连接方式 铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但能相对转动。 刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。 榫接 胶接 焊接 有的矿泉水瓶子上有凹凸的横向纹路，作用是什么？ 综合分析： 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 40 1、下列不是影响结构强度的因素（ ） A、结构的重心  B、构件之间的连接方式  C、结构的形状  D、结构的材料 2、我国塔式建筑的结构一般都是由上到下越来越大，这主要是考虑它的（ ） A、稳定性     B、强度    C、美观性    D、经济性 3、如图所示为某件金属工艺品，所有部件之间采用焊接。从整体结构进行分析，以下说法不合理的是（ ）。 A．底部大垫圈设计，提高了工艺品的稳定性 B．各部件之间采用焊接，提高了工艺品强度 C．人的两腿分开，扩大了支撑面，提高了工艺品的稳定性 D．大提琴和人的整体重心点垂线落在垫圈内圆中，保持了结构稳定 4.可以用受力结构的稳定性来解释的事实是(  ) A 拔河的绳子断裂  B 广告牌被台风吹倒  C 鸡蛋在某种情况下可以承受很大的外力  D 耳机与电脑主机的插口接触不良，听不到音乐 A A C B 一、结构的稳定性 指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。 因素1：结构的重心 因素2：结构的支撑面 因素3：结构的形状 二、结构的强度: 结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 因素1：结构的形状 包括外部形状和构件的横截面形状 因素2：构件的材料 因素3：构件的连接方式 铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动。 刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 42 Lavf58.20.100 Lavf57.83.100 $