伤城文章网 > 其它课程 > 认识结构及构件受力

认识结构及构件受力


第一章

结构与设计

$1.结构及构件的受力 技术与设计2

各种各样的结构——社会领域

内 容 结 构

各种各样的结构——社会领域

人 员 的 学 历 结 构

各种各样的结构——社会领域

人 员 的 职 称 结 构

各种各样的结构——自然界

雪 花

各种各样的结构——自然界

贝 壳

各种各样的结构——自然界

蜂 巢

蛛 网

各种各样的结构——技术领域

手机

汽车

各种各样的结构——技术领域

悉尼歌剧院
罗浮宫

各种各样的结构——技术领域

一、什么是结构?

广义上:结构是指事物的各个 组成部分之间的有序搭配和排列。

阅读P3—5

结构实例分析

思考:下列结构如何构造、各部分怎样连接、 结构功能如何? 荷载

承受两腿的拉力

承受两端的拉力

蛇皮管: 支撑和调 节灯罩 轮轴

一、什么是结构?
广义上:结构是指事物的各个组成部分之间 的有序搭配和排列。

在技术领域:结构是物体的各个 组成部分之间的有序搭配和排列。是 可承受一定力的架构形态。其本质是 承受力和抵抗变形。结构由物体的功 能和需要决定。 结构的各个组成部分称为构件。

二、结构的分类
阅读P6—8

? 根据结构形态和受力时承受及传递力 的方式可将结构划分为:

实心结构、框架结构、壳 体结构

实心结构 通常是指结构体本身是实心的结

构。

实心结构

埃 及 法 老 像

实心结构




实心结构

三 峡 大 坝

实心结构

锤子

砧板

实心结构 通常是指结构体本身是实心的结

构。
受力特点是外力分布在整个体积 中,如墙壁、柱子、实心球等等。 优点是能承受较大的压力。

框架结构

通常是指由细长的构件(梁、柱 、撑)连接组成的结构体。特点: 是支撑空间却不充满空间,如窗户 、画框、房子的架构等等。

框架结构

衣架 书桌椅

框架结构

建筑框架

建筑用脚手架

框架结构

埃 菲 尔 铁 塔

框架结构

通常是指由细长的构件(柱、梁 、撑)连接组成的结构体。特点: 是支撑空间却不充满空间,如窗户 、画框、房子的架构等等。 受力特点:通过条状物的连接来承 受荷载,可以承受压力和拉力。 优点是:自重轻、节省用料,方便 搭建,可以承受多种载荷。

壳体结构

壳体结构通常是指曲面(弧形或方形) 围成的结构。

壳体结构

中国国家大剧院

悉尼歌剧院

壳体结构

帐篷

蒙古包

壳体结构

灯泡

安全帽

想一想:为什么鸡蛋能够承受如此 大的压力?

鸡 蛋 承 载 实 验

壳体结构

壳体结构通常是指曲面围成的结构。 受力特点:通过曲面来传递力和承 受荷载,特别是当壳体顶部受到压力时 ,它能将力沿壳体均匀扩散。主要承受 压力。如头盔、汽车飞机的外壳等等。 优点是:形态稳定,可减小阻力。

马上行动
? 请为下列物体的结构选择正确的结构类型
物体结构 栅栏 实心结构 框架结构 壳体结构

隧道
竹排 汽车外壳 人的头盖骨 文具盒 冰山

三、构件的受力 内力N 外力F
(荷载) 内力:当一个结构受到外力作用时,内 部各分子之间的相互作用力会发生改变, 产生一种抵抗外力的力,称为内力 。

应力:构件的单位横截面上所产 生的内力称为构件的应力 。 N ?? S

组成结构的构件的基本受力形式
阅读P11、15

三、构件的受力
受力形式 受力方向或位置 变形
拉力 压力 弯曲力 剪切力 沿轴线向外 沿轴线向内 垂直轴线 拉伸 压缩 弯曲

抵抗变形
抗拉 抗压 抗弯 抗剪

非常接近的反向 平行力(剪刀、 剪切 梁柱交接处)

扭力

在两端沿切线的 扭转 反向平行力

抗扭

单杠受力分析:
弯曲力 剪切力 压力 拉力

拉力 压力

作用于物体,使它产生弯曲的力 两个距离很近,大小相等,方向相反, 且作用于同一物体上的平行力 挤压物体的力

剪切力

扭转力
弯曲力

物体所承受的拉拽力
反方向向物体两端均匀施力, 使物体发生扭转形变的力

梁受力分析
常规梁(双支点)

垂直梁 (柱)

悬臂梁(单支点)

荷载
压力 剪切力

拉力

梁中点的横截面上有最大的正应力。 梁的受力示意图

拱受力分析
压力

压力
压力

拱,能够将作用于拱上的荷载压力,传递到四周的
支撑上。所以,拱结构既利于承载,又美观。一 般应用于较大跨度的情况下。

课堂小结 含义 ? 结构的 本质 结构由功能和需要决定 实心结构 ? 结构的分类 框架结构 壳体结构
拉力 压力 ? 构件的受力 弯曲力 剪切力 扭力

练一练
1.下列结构中下图1是______,图2是______

图1

图2

2.下列哪一个物体的结构属于框架结构(
A、城墙 B、木椅 C、头盔 D、铅球

)

3.赵州桥是中国现存最著名的古代石拱桥。 从结构的形态和受力特点来看,它的结构类 型属于( )
A.实心结构 C.桁架结构 B.框架结构 D.壳体结构

4.框架结构的建筑物中,横梁主要承受( ) A.弯曲力 B.扭转力 C.剪切力 D.拉力

5. 如图所示是一个摄像机支架,它的左端 固定在墙上,右端安装摄像机。支撑臂的 下部设计了三角形筋板,其主要目的是提 高支撑臂的( ) A、抗拉性能 B、抗压性能 C、抗剪性能 D、抗弯曲性能

6.如右图所示的装置主要是测试木材的( A.抗压强度 B.抗拉强度 C.抗剪强度 D.抗扭强度 7.分别用剪刀和指甲刀剪指甲,手指的 感觉不一样,主要是因为指甲受到剪刀的 ______力,而指甲受到指甲刀的力是 _____力而引起的。

)

结构实例展示——蜂巢

蜂巢的结构有哪些优点?

结构实例展示——蜂巢与蜂巢轮胎
装配在悍马越野车 上的蜂巢轮胎具有 质量小、强度高、 防御能力强(抗一 定程度的炸弹和地 雷爆炸)、减震性 能好的特点。美国 军用车辆已开始使 用这种 “强悍” 的轮胎,而未来将 更广泛地使用。

结构实例展示——苍耳与尼龙搭扣


搜索更多“认识结构及构件受力”

网站地图

All rights reserved Powered by 伤城文章网 5xts.com

copyright ©right 2010-2021。
伤城文章网内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit325@126.com