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第一節、常見結構的
認識
任務三 辨析結構的類型
結構的分類多種多樣，從形態方面考慮，通常有實體結構、框架結構和殼體結構等基本類型。
1、實體結構
通常是指結構體本身是實心的結構。其受力特點是外力分布在整個體積中，如實心墻、大壩等。
實心墻
大壩
實體結構
三
峽
大
壩
2、框架結構
框架結構通常是指結構體由細長的構件組成的結構，其構件的幾何特征是橫截面尺寸比長度小得多，如鐵架塔、建筑用腳手架、廠房的框架等。
鐵架塔
建筑用腳手架
廠房的框架
書桌椅
書柜
框架結構
3、殼體結構
殼體結構通常是指層狀的結構，其幾何特征是厚度比長度和寬度小得多，如摩托車頭盔、飛機外殼等。
摩托車頭盔
飛機外殼
動車外殼
雞蛋能承受較大的壓力，這是由雞蛋殼這一殼體結構的力學特點決定的。雞蛋殼本身是具有一定剛性的薄殼結構，外形圓滑均勻，當外力作用在蛋殼上時，外力會被傳導到整個殼體表面，受力面積增大，殼體內部所受應力減小，因而能承受較大的外部壓力。
瓶蓋的作用是使外力能較為均勻地分布在殼體表面，避免應力過于集中，導致局部應力過大而使蛋殼破裂。建筑及工業中廣泛采用殼體結構的原因在于殼體結構自重輕，且能承受較大的外力。
殼體結構受力特點：外力作用在結構體的表面上，外力會被傳導到整個殼體表面，受力面積增大，殼體內部所受應力減小，因而能承受較大的外部壓力。
燈泡為何能承受如此大的力
燈
泡
雞蛋承載實驗
想一想：為什么雞蛋能夠承受如此大的壓力？
當我們給自行車輪胎打氣，氣壓過大時，它的內胎才會爆炸！為什么呢？
分析結構受到外力的情況：
當一個結構受到外力作用時，內部各質點之間的相互作用會發生改變，產生一種抵抗外力與形變的力，稱為內力。
內力反映了材料抵抗外力破壞的能力。
討論強度問題，僅僅了解內力是不夠的，如用相同的外力作用在兩根材料相同、橫截面積不同的繩子上，細的繩子更容易斷開。
故還需要了解材料的單位橫截面積上的內力。
應力就是構件的單位橫截面上產生的內力，當應力達到某一極限時，結構就會遭到破壞。
F
S
F是內力，
Ｓ是受力面積，
σ 是應力。
σ ＝
讀作西格瑪
應力可以作為表示結構構件強度的基本指標。
在生產和生活實際中，很多物體的結構是由兩種或兩種以上的基本結構類型組合而成的。
如埃菲爾鐵塔，它的塔基由實體結構組成，塔身由框架結構組成。
又如注塑成型的椅子，其座位是殼體結構，椅腿是框架結構。
想一想：學校體育館都由那些基本結構組成？
建筑穹頂是組合結構
汽車框架是框架結構
拓展閱讀
橋梁常見結構類型
在具體工程領域，根據領域的不同，結構有不同的分類方式。例如，在橋梁建筑中常見的結構類型有梁式結構、剛架結構、拱式結構、斜拉結構、懸索結構和組合結構等。
粱式橋
剛架橋
拱橋
斜拉橋
懸索橋
組合橋
第1題：這些凹槽為訂書釘端面的導向滑槽，當訂書釘受到擠壓時，腳端沿凹槽方向滑動，發生彎曲形變，完成訂書工作。
第2題：這三種頭盔折疊方法不盡相同。第一種的中間主骨架和其他骨架之間采用可轉動的鉸連接實現折疊；第二種是安全帽的前后部分采用鉸連接實現折疊；第三種是采用柔性材質連接，實現伸縮折疊。
這些折疊方法對安全帽的安全性能均有一定的影響，第一種為鏤空設計，沒有抗穿刺能力，左右方向的側向剛較差；第二種前后的側向剛性較差；第三種主要構件通過柔性材質連接，受到局部撞擊時，力不能傳導到所有構件表面，不能有效分散撞擊的外力。這三種安全帽的安全性能不如一體成型的安全帽好。
感謝聆聽

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