資源簡介

(共30張PPT)
通用技術(必修)
技術與設計
山東省煙臺第一中學
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第五模塊 結構與設計
一.常見結構的認識
二.穩固結構的探析
三.簡單結構的設計
四.經典結構的欣賞
認識結構，分析影響結構的穩定性和強度的主要因素，學會簡單的結構設計。
一.常見結構的認識
1. 結構
結構是指事物各個組成部分間的有序搭配和排列
結構由許多構件組成
自 然 界: 分子、蜂窩、蜘蛛網、大樹的結構
技術領域: 錘子、橋梁、房子的結構
社會領域：文章的內容結構、企業的人員結構
案例
☆ 蒼耳子與尼龍搭扣
☆ 鳥與飛機
☆ 鷹眼與導彈跟蹤系統
2.結構與力
結構 ： 從力學角度來說，結構是指可承受一定外力
的架構形態
結構受到的力：
外力：拉力、壓力、剪切力、扭轉力、彎曲力等
內力：結構受到外力時，內部產生抵抗的力稱為內力
應力：構件單位面積上產生的內力叫應力，公式為
σ=F/S
分析結構受力情況的步驟：
① 分析各構件受那些力的作用
② 對構件進行承載能力分析
—構件能否安全、可靠地工作
3.結構的基本類型
(1)實體結構
結構本身是實心的結構。
堅固，笨重
外力分布于整個體積中
(2)框架結構(桁架結構)
結構體由細長的構件組成
鐵架塔，建筑腳手架，框架廠房
輕便，安裝、拆卸方便
(3)殼體結構
層狀的結構。
頭盔，飛機的外殼，貝殼
自身重量輕，抗壓力強
外力分布在結構體的表面上
在生產和生活中，很多物體的結構是由兩種或多種基本結構組合而成的。為了分析方便，可以忽略一些不必要的細節。
1.結構與穩定性
穩定性 是指結構在負載的作用下維持
其原有的平衡狀態的能力
二. 穩固結構的探析
影響結構穩定性的主要因素
重心的高低、結構與地面
接觸面大小和結構的形狀等
物體在靜止時與運動狀態下穩定性條件是不同的
自行車在靜止和運動狀態下的
穩定條件有什么區別？
接觸面≠支撐面
影響結構強度的主要因素
結構的形狀、使用的材料、構件之間的連接方式等
形狀 三角形是框架結構中最牢固、穩定的基本形狀
不同截面形狀的構件所能承受力的程度是不一樣的
2.結構與強度
結構的強度 指結構抵抗被外力破壞的能力
材料 不同的材料構成的結構，其強度不相同
連接 構件的連接方式不同，結構的強度也不同。
鉸連接 ： 被連接的構件在連接處不能相對移動，但可
相對轉動，如折疊傘傘骨之間的連接，門與
門框之間的連接等。
剛連接 ： 被連接構件在連接處既不能相對移動，又不
能相對轉動。有榫接、焊接、膠接等
3.結構與功能
結構對事物的功能和作用產生著
直接的影響，結構的改變可能導致功能的變化。
自行車的種類繁多，不同結構的輕便車、山地車、折疊車、童車、殘疾人專用車等等，滿足不同人們不同的需求，實現著它們各自的功能。
如果要設計冰上自行車，你會怎樣構思，它的結構有什么特征？
不同結構的飛機用途不相同
1.結構設計應考慮的主要問題
結構設計的目標：
實現一種或幾種功能
結構設計的要求：
滿足設計規范，滿足使用者的基本需求
結構設計應考慮的主要因素
符合使用者對設計對象的穩定性和強度要求，
安全因素，審美需求，使用者個性化需求，
成本控制要求和一定的使用壽命。
安全是至關重要的因素！
三.簡單結構的設計
四、經典結構的欣賞
從技術角度欣賞
結構的使用功能的實現
穩固耐用
造型設計的創意和表現力
材料使用的合理性
工藝制造的精湛程度
從文化角度欣賞
結構的文化寓意與傳達
公眾認可的美學原則
反映的時代、民族、習俗方面的特征
結構的個性化特征
任何一件技術作品都
包含了一定的文化特性
現 代 建 筑
現代結構設計賞析：椅子
第五模塊 小 結
結構是指可承受一定力的架構形態
結構構件的基本受力有拉力、壓力、剪切力、扭轉
力和彎曲力
結構類型主要有：實體結構、框架結構和殼體結構
現實生活中的結構更多的是若干結構類型的組合
結構的穩定性取決于重心位置的高低、支撐面的大
小和結構的形狀等
結構的強度取決于結構的組成形式、幾何形狀、截
面形式、材料及構件的連接方式
結構的牢固、穩定、簡約、和諧、美觀是結構設計
的不變追求
吊蘭的支撐架承受——力；橋墩承受來自橋面、橋上負載的———力；兩端被托住的橋梁承受來自橋墩的——————力；大壩承受———————力。
馬上行動
拉
壓
支撐
水的側壓

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