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五、影响结构稳定性的因素,可怕的台风,稳定的含义,稳定指不是状态绝对不变，而是受扰后，允许状态有所波动，但当扰动消失后能重新返回平衡状态的性质叫稳定。,不能回到平衡状态叫不稳定。,1、结构的稳定性,结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。,猜想：,影响结构稳定性的主要因素有哪些？,重心位置几何形状支撑面积接触面积,2、影响结构稳定性的因素,学生探究：,利用桌上器材，小组讨论并设计实验探究结构稳定性的影响因素,实验器材：矿泉水瓶、水、扑克牌,成果展示(1)：,结构的稳定性与重心位置有关,重心位置越高，稳定性越差,重心位置越低，稳定性越好,结构的稳定性与几何形状有关,成果展示(2)：,什么形状比较稳定呢？,三角形是稳定的几何结构,成果展示(3)：,结构的稳定性与接触面积有关？,结构的稳定性与支撑面积有关？,注意：支撑面接触面,接触面是物体与地面接触形成的面,支撑面是物体与地面接触形成支撑点的连线构成的面,成果展示(3)：,结构的稳定性与支撑面积有关,支撑面积越小，稳定性越差,支撑面积越大，稳定性越好,总结,影响结构稳定性的主要因素：,1、重心位置,2、几何形状,3、支撑面积,不倒翁的奥秘,不倒翁为什么会不倒？,如果在它的脖子上挂上一定数量的铁环，它还会不倒吗？,生活中哪些结构是因为重心较低而保持稳定的？,思考,重心越低，稳定性一定越好吗？,体验：,当人站立时向前倾斜，重心降低了，但是稳定性变差了，为什么？此刻为了预防摔倒，你会怎么做？,重心的垂线位置与稳定性示意图,对于一个结构而言，如果重心所在的点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的，不会出现倾倒。,比萨斜塔为什么斜而不倒呢？,小资料,中国的斜塔,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。,上述例子让我们得出什么结论？,结论,重心的位置影响结构的稳定性,重心垂线落在底面积之内，结构稳定；重心垂线落在底面积之外，结构不稳定。重心垂线落在越靠近底面积中心处，结构越稳定。,课桌椅的支撑脚为何向外倾斜？,木雕圆桌圆凳稳定吗？,生活中哪些结构是因为支撑面积大而保持稳定的？,探究A字梯,1、分析A字梯稳定的原因。2、如果去掉拉杆将会怎么样？,静止状态的单车如何保持稳定的？,知识窗三角形的稳定性,三角形构成稳定的几何结构在建筑工程中广泛运用。,例：房子、桥梁的骨架大多都是由多个三角形构成。,影响结构稳定性的主要因素,教学总结,重心位置,支撑面积,几何形状,活动,五指托书，怎样可以让书更稳定？,1、书要怎么放？横放？竖放？,2、五指状态？张开？合闭？,3、五指与书的接触位置？,影响结构稳定性的主要因素,教学总结,重心位置,支撑面积,几何形状,影响结构稳定性的各种因素是相互关联的，对于具体结构的稳定性分析要综合考虑各种因素。,3、不稳定结构的利用,请举出一些利用
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