通用技术初识结构

1、技术与设计技术与设计2 2简介简介 第一章、结构与设计第一章、结构与设计 第二章、流程与设计第二章、流程与设计 第三章、系统与设计第三章、系统与设计 第四章、控制与设计第四章、控制与设计 第一章第一章 结构与设计结构与设计 第一节第一节 初识结构初识结构 淄博中学 教学目标：教学目标： 1、认识身边无所不在的结构。、认识身边无所不在的结构。 2、能从力学的角度理解结构的涵义和本质。、能从力学的角度理解结构的涵义和本质。 3、会对日常常见结构进行归类。、会对日常常见结构进行归类。 结构无处不在结构无处不在 世界上任何事物都存在着结构，结构多种世界上任何事物都存在着结构，结构多种 多样且决定着事物

2、存在的性质。多样且决定着事物存在的性质。 蜂蜂 巢巢 蜘蜘 蛛蛛 网网 恐龙骨骼恐龙骨骼 人体骨骼人体骨骼 树树树树 1、板凳有哪些部分组成？、板凳有哪些部分组成？ 2、板凳形状有哪些特点？、板凳形状有哪些特点？ 3、板凳各部分是如何连接的？为什么不用、板凳各部分是如何连接的？为什么不用 钉连接？钉连接？ 案例案例1： 古老的板古老的板 凳凳 案例2：吊车与吊桶 1、吊车各组成部分之间的搭配与连接采用、吊车各组成部分之间的搭配与连接采用 了什么？为什么不用钢筋？了什么？为什么不用钢筋？ 2、吊绳的材料、架构形式有何特点？、吊绳的材料、架构形式有何特点？ 案例3、蛇皮管灯具 1、台灯的蛇皮管 有

3、何作用？ 2、如果用弹性好 易弯曲的软金属管 代替这里的蛇皮管 部分，可以吗？ 蛇皮管蛇皮管 应县佛宫寺释迦塔位于山西省朔州市应 县城内西北佛宫寺内，俗称应县木塔。建 于辽清宁二年（公元1056年），金明昌 六年（公元1195年）增修完毕。是我国 现存最高最古的一座木构塔式建筑，也是 唯一一座木结构楼阁式塔，为全国重点文 物保护单位。 木塔位于寺南北中轴线上的山门与大 殿之间，属于“前塔后殿”的布局。塔建 造在四米高的台基上，塔高67.31米，底 层直径30.27米，呈平面八角形。第一层 立面重檐，以上各层均为单檐，共五层六 檐，各层间夹设暗层，实为九层。因底层 为重檐并有回廊，故塔的外观为六

4、层屋檐。 各层均用内、外两圈木柱支撑，每层外有 24根柱子，内有八根，木柱之间使用了许 多斜撑、梁、枋和短柱，组成不同方向的 复梁式木架，整个建筑没用一颗钉子。有 人计算，整个木塔共用红松木料3000立 方，约2600多吨重，整体比例适当，建 筑宏伟，艺术精巧，外形稳重庄严。 应县木塔应县木塔 利用自然地形结构利用自然地形结构 水坑里竟然设计出这样一座大酒店水坑里竟然设计出这样一座大酒店 上海松江有个上海松江有个100米深石场，还有一个小湖。米深石场，还有一个小湖。 Atkins设计公司就在这里设计了一个设计公司就在这里设计了一个22世纪风格的世纪风格的 五星级的松江大酒店。建筑宏伟壮观，有一

5、组瀑布五星级的松江大酒店。建筑宏伟壮观，有一组瀑布 状的玻璃状的玻璃幕墙幕墙，非常漂亮。这还是一座极为环保的，非常漂亮。这还是一座极为环保的 建筑，整个酒店的屋顶种满绿草，石场为酒店提供建筑，整个酒店的屋顶种满绿草，石场为酒店提供 了良好的了良好的温度控制温度控制。酒店总共能住。酒店总共能住1000位客人，他位客人，他 们可以享受酒店里的餐厅、咖啡厅、健身房、宴会们可以享受酒店里的餐厅、咖啡厅、健身房、宴会 厅、水下水族馆、会议厅、泳池、攀岩厅、水下水族馆、会议厅、泳池、攀岩. 松江大酒店 在自然界，相同的物质，不同的结构，表现出不同特性在自然界，相同的物质，不同的结构，表现出不同特性 的现象

6、处处可见。的现象处处可见。 A、同样是水，有液态、气态、固态； B、同样的六个字“这个人表现好”“这个人好表现”， 但因排列不同，就形成了一褒一贬； 结构决定着事物的性质，也直接影响事物的功能。 金刚石的结构 为什么研究结构？ 一一. .结构结构(structure)(structure) 结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和 排列。 结构的各组成部分，通常称为构件。 如：人体结构，分子结构，阶级结构，文章的结 构，汽车结构，桌子结构，地球结构等。 从力学角度理解结构的本质： 结构是可承受一定应力的架构形态，可以抵抗 能引起形状和大小改变的力。 本质：承受力、抵抗变形 形形色色的结构能给

7、人以美的享受，给人创造的灵感和形形色色的结构能给人以美的享受，给人创造的灵感和 启示。人们将其成果应用到技术领域启示。人们将其成果应用到技术领域, , 更好地服务于人类。更好地服务于人类。 思考思考: :人类是如何通过对自然界中结构的分析和研究人类是如何通过对自然界中结构的分析和研究, , 将其成果应用到技术领域将其成果应用到技术领域, ,从而更好地服务于人类从而更好地服务于人类? ? 教材教材P003P003 苍耳子与尼龙搭扣苍耳子与尼龙搭扣 鸟与飞机鸟与飞机 鹰眼与导弹跟踪系统鹰眼与导弹跟踪系统 生产生活中还有那些产品的结构是受到自然界事生产生活中还有那些产品的结构是受到自然界事 物结构的

8、启发而产生？物结构的启发而产生？ 船桨（鱼鳍）船桨（鱼鳍） 人工冷光（萤火虫）人工冷光（萤火虫） 风筝（鹰）风筝（鹰） 锯（螳螂臂或锯齿草）锯（螳螂臂或锯齿草） 车轮（随风旋转地飞蓬草）车轮（随风旋转地飞蓬草） 潜水艇（海豚）潜水艇（海豚） 声纳（蝙蝠）声纳（蝙蝠） 潜水用的脚蹼（鸭子）潜水用的脚蹼（鸭子） 潜水艇的流线型设计（鱼类）潜水艇的流线型设计（鱼类） 使用者将产品对准歹徒，扣动板机，击发弹点击后，形成巨大的使用者将产品对准歹徒，扣动板机，击发弹点击后，形成巨大的 推动力，将产品前置的捕捉网发射出去，在推动力，将产品前置的捕捉网发射出去，在1010米的范围内将歹徒米的范围内将歹徒 罩住

9、，使歹徒无法奔跑，且越动网罩越紧。在罩住，使歹徒无法奔跑，且越动网罩越紧。在1010米左右的范围内，米左右的范围内， 对准歹徒发射，张开的巨大网罩能准确地罩住歹徒，成功率高达对准歹徒发射，张开的巨大网罩能准确地罩住歹徒，成功率高达 98%98%以上。网为高强度尼龙丝编织而成，具有重量轻、韧性强、不以上。网为高强度尼龙丝编织而成，具有重量轻、韧性强、不 易损坏等特点，能牢牢地罩住歹徒。易损坏等特点，能牢牢地罩住歹徒。 二. 结构的类型 1 1 实心结构实心结构 2 框架结构框架结构 3 壳体结构壳体结构 结构类型 结构特点受力特点 实心结构 结构本身是 的。 外力分布在 ，能 承受 。 框架结构

10、 结构体由 组成， 空间而 空间。 它既可以承受 又能承 受 载荷。 壳体结构 结构体特点：壳体 ，受 力 ，壳体的几何形状 有 。 外力作用在结构体 的 ，特别是当壳形 顶部受到压力时，它能将 力 。 实心整个体积 较大的压力 细长的构件 支撑不充满 垂直 水平 内空 合理 折线式、圆弧形的和拱形的 表面上 均匀散开 1 1 实心结构实心结构 受力情况：外力分布在受力情况：外力分布在 整个体积中。主要承受整个体积中。主要承受 压力。压力。 举例：实心墙、柱子、举例：实心墙、柱子、 实心球。实心球。 2 2 框架结构框架结构 3 3 壳体结构壳体结构 1.栅栏 2.圆形陶瓷装饰品 3.冰山 4

11、.高层 建筑的穹顶 5.钢化玻璃锅盖 6.竹排 7.汽车外壳 8.人的头盖骨 9.埃菲尔铁塔 10.头盔 11.大坝 实心结构： 框架结构： 壳体结构： 3、11 1、6 2、4、5、7、8、9， 10 【拓展巩固】 1.分析下列物体的结构类型，判断哪个不属于壳体结构（ ） A 摩托车头盔 B圆形陶瓷饰品 C贝壳 D金字塔 2.我们所用的板凳属于（ ） A实心结构 B框架结构 C空心结构 D壳体结构 3.下列选项中，属于框架结构的是（ ） A房屋的墙体 B教室的门窗 C化工厂的储油罐 D高压锅 4.下列结构哪个是受自然事物启发而产生的（ ） A钢笔 B潜艇 C课桌 D黑板 D B B B 学生回顾： 本节课内你学到了哪些关于结构的知识？ 人体骨骼人体骨骼 1、板凳有哪些部分组成？、板凳有哪些部分组成？ 2、板凳形状有哪些特点？、板凳形状有哪些特点？ 3、板凳各部分是如何连接的？为什么不用、板凳各部分是如何连接的？为什么不用 钉连接？钉连接？ 案例案例1： 古老的板古老的板 凳凳 案例3、蛇皮管灯具