第一章 结构与设计第三课时 结构强度的分析.docx

第一章结构与设计第三课时结构强度的分析

第一章结构与设计第三课时结构强度的分析展示幻灯片，通过钻石的例子进行分析。金刚石分子为四面体，每个四面体有四个角、四个面，且每个面为三角形。钻石的结构（难以置信的强度）②横截面形状：具有相同截面积，但不同截面形状的同种材料的坚固性就不同。利用图片介绍同种材料、相同横截面积、不同截面形状的构件的强度排列顺序。（经理论证明和实践验证，在横截面面积相同的情况下，采用“工字梁”是合理的，而采用圆形截面就不合理。这是因为工字梁的面积集中在应力最大的地方，而圆形则相反。但有时为了制造和使用的问题，圆形截面的梁还是要采用的。如一些承受弯曲的轴，就得用圆形截面。）③强调学生注意结构对强度的影响有两点，一是结构的外部形状，二是结构的构件截面形状，结构的外形相同，构件的截面不同，其强度不一样。小实验：p019（2）因素2：使用的材料①展示幻灯片图片，从纸杯到塑料杯到无锈钢杯，说明强度和材料有关。②介绍混凝土材料。从应用广泛的钢筋和混凝土到工程人员新发明的纤维混凝土、聚合物混凝土、轻质混凝土等，一系列新型高强度混凝土。（例如，混凝土抗压性能较好，而抗拉能力就比钢筋要小得多。因此在制造时可在梁的受拉区放置钢筋，组成钢筋混凝土梁，在这种梁中，钢筋受拉，混凝土受压，它们合理组成一个整体，共同承担载荷的作用。）（3）因素3：构件之间的连接方式：①构件连接的类别：结构的连接是指通过一定的连接物将构件组成整体结构。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。（图片举例）具体有松螺栓、松铆等。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。（图片举例）具体有榫接、胶接、焊接等。②提出：结点是从连接的效果来划分。一个结点可以有多种连接方式。不同的材料有不同的连接方式；构件的连接方式不同，结构的强度也不同。马上行动（1）.对一个用4根小木条钉成的相片框,使它更牢固的做法是什么?可用直角铁片固定在连接处的背面。（2）.在自行车各部件之间的连接中,三角架属于_______________连接；刹车连杆之间属于_______________连接；辐条与钢圈之间属于_______________连接。三角架属于刚连接；刹车连杆之间属于铰连接；辐条于钢圈之间属于铰连接。（3）.比较左图中同一结构的几种连接方式,请预言哪种连接方式的强度更好。左边的榫卯连接的强度最大，上下、左右、前后各方向都被牢牢固定住，所以强度最大。中间的连接方式强度最小，钉子是从侧面钉进去的，中间的横梁不能承受较重物体的压力，所以强度最小。连接方式：一体式（榫接、铆接、焊接等等）、挤压式（螺丝、轮胎与车圈等）、接插式（插头）、绞连接（轮子、轴承、风扇、人体四肢与躯干等等）、刚连接（建筑物的各个部分之间等等）。影响因素：形状：a字型梯、三脚架底面积：大坝、各种塔重心位置：不倒翁、落地扇、比萨斜塔不倒之迷等等。【巩固性检测】，当前12