稳固结构探析.ppt

第二节稳固结构的探析结构的稳定性：填表说明下表中的物体有可能因受哪些力的作用而出现不稳定现象，并根据你的生活经验，简要说明原因。（一）影响结构稳定性的主要因素：A.落地电风扇或落地灯，它们都有一个比较大的底座。B：为什么大坝的横截面总是建成梯形？C.为什么许多课桌椅的支撑脚要做成往外倾斜？接触面[实验探究2]：落地扇为什么不易倾倒？2．结构的稳定性与重心位置有关。物体重心越低，越稳定。不倒翁的重心很低，就在它与地面的接触点上，所以不倒，如果往它的脖子挂上铁环，它的重心位置升高了，当铁环达到一定数量时，不倒翁就不在是不倒翁了。重心的高低影响结构的稳定性。重心越低,稳定性越好;重心越高,稳定性越差。B.以前的农作物个子高，遭遇暴风骤雨容易倾覆，造成减产；现在的农作物普遍个子矮。就是利用了重心低结构稳定的原理。辽宁瑞州古塔，现存塔身高10米，塔身向东北方向倾斜12度，塔尖水平位移1.7米。该塔建成之后虽几经地震与洪水破坏，却始终斜而不倒，堪称奇迹。苏州的虎丘塔3、结构的稳定性与它的几何形状有关。因为三角支架与地面有三个接触点，形成的三角形结构使照相机的支撑架更容易稳定。静止状态的单车如何保持稳定（课本：P14）陀螺效应：凡是高速旋转的物体，都有一种使转动轴保持不变的能力，这种能力使得陀螺即使在不平的支持面上转动也不会倒下。所以一旦自行车运动起来后，转动的车轮也具备这种能力，这种能力使得自行车即使发生了倾斜，也能自动地把自行车调整过来，这就是自行车不倒的原因。不稳定的结构应用：（二）结构的强度我们知道稳定性是研究物体的保持平衡状态的能力，强度是研究不被外力破坏的能力。例如我们刚才举的椅子的例子，椅子能够承受人的重力这是一个强度问题，那么椅子会不会左右晃动，摇摆，那就是一个稳定性问题了。应力和强度的关系：1.影响结构强度的主要因素1)影响结构强度的几个主要因素(1)结构的形状:C.相同材料，相同截面积，不同截面形状的构件强度不同。D.三角形形状: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。②混凝土材料。铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可以相对转动，具体有松螺栓、松铆等。刚连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，也不能相对转动，具体有榫接、胶接、焊接等。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。（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。探究：p020结构对事物的功能和作用产生着直接的影响，结构的改变可能导致功能的改变小结