技术与设计2第一章结构与设计初识结构

(共40张PPT)
第二单元 流程与设计
第一单元 结构与设计
第三单元 系统与设计
第四单元 控制与设计
第一章 结构与设计
第一节 初识结构
1.知道结构的含义
2.了解结构与力的关系
3.掌握结构的分类
什么是结构
从剖面图来看，正六边形平行排列并相互
嵌接,这种结构用材少，而面积大，能充分利用
空间， 关键是每个正六边形相互间呈三角形结
构，这种结构比较稳定，不易变形。
赵州桥-----中国现存的最古老的石拱桥
建于公元596年至605年全长64.4米
拱顶宽9米，结构坚固，雄伟壮观。
埃菲尔铁塔
世界上第一座钢
质框架结构的塔。
塔的底座宽大，平
稳坚实，塔尖高耸
入云。
山西应县木塔
应县木塔是世
界上现存古代最高的
木质框架结构建筑。
建于1056年，塔高67
米，经历了近千年的
风雨和地震的考验。
结构的各组成部分称为构件。
结构是指物体的各组成部分的搭配和排列,确定的搭配和排列决定了物体的性质和形态。
雷达
萤火虫
防毒面具
掘土机的悬臂
化学荧光灯
快速扫描系统
镰刀
野猪的鼻子
蝙蝠
鹤
青蛙眼
螳螂
自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示
尼龙搭扣
苍耳子
1.结构有什么功能？
2. 不同结构的物体，所能 承受的力大小相同吗？？
两物体中间架一张展平的纸，在纸上放个重物（例如笔），看看纸会发生什么变化？
两物体中间架一张折叠成瓦楞形状的纸，在纸上放个重物（例如笔），看看纸会发生什么变化？
外力使构件发生变形的同时，构件的内部分子之间会产生一种抵抗变形的抵抗力
结构与力的关系
内力：抵抗物体变形的抵抗力
应力：作用在单位面积上的内力
公式：
结构与力的关系
物理学
技术学
外力
内力
物体运动
物体变形
抵抗变形
结构：可以承受一定力的架构形态。
结构的本质：承受力和抵抗变形！
从力学的角度定义结构
力学的架构和形态
特点：结构体本身是实心的，能承受较大的压力，比如大坝、城墙、房屋的墙体。
板凳面、吊绳都属于实心结构。
教室的门、窗是常用木框架。现代有铁框架、塑料框架和塑钢框架
特点：一般几何外形复杂，但能承受垂直和水平负荷。
特点：形态为拱形或蛋壳形，比如拱形桥等。
结构特征：壳体内空，受力合理、形态稳定。
例子：日常使用的各式各样的饮水杯、储水壶、文具盒、储蓄盒
三种结构类型之间的对比
名称 实心结构 框架结构 壳体结构
特征 结构体本身是实心的，外力分布在整个体积中，能承受较大的力 结构体由细长的构件组成的结构，支撑空间而不充满空间 通常是指层状的结构，外力作用在结构体的表面上
例子 实心墙，大坝 铁架塔，建筑用脚手架，厂房的框架 安全帽，贝壳，自然界中的椰子、桂圆、西瓜、蛋、龟
图片展示
练习：
指出下列物体的结构类型：
栅栏
圆形陶瓷装饰品
冰山
高层建筑物的穹顶
钢化玻璃锅盖
汽车外壳
人的头盖骨
框架结构
壳体结构
实体结构
壳体结构
壳体结构
壳体结构
壳体结构
在生产和生活实际中，很多物体的结构由两种或两种以上的基本结构类型组合而成的。
经典建筑结构
案例赏析