第一节初识结构

1、 泰坦尼克号是英国豪华的定期客轮，有11层楼高、相当于3个足球场长，是当时海上最大、最豪华的巨轮。船底有双层底，分成16个水密舱，被认为是“永不会沉没之船”。在1912年4月14日午夜，该船以41公里的时速行驶在纽芬兰大浅滩南150公里处。据认为船长没有考虑到正在靠近的危险而船速过快，船与46000吨重的巨大浮冰相撞，导致5个水密舱破裂而全船沉没，1513人丧生。泰坦尼克船上有2224人，救生艇只能容纳1178人。 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 故宫 白金汉宫 克里姆林宫 卢浮宫布达拉宫 长城赵州桥赵州桥-中国现存的最古老的石拱桥，中国现存的最古老的石拱桥，

2、 建于公元建于公元596年年至至605年全长年全长64.4米，拱顶宽米，拱顶宽9米，结构坚固，雄伟壮观。米，结构坚固，雄伟壮观。 世界上第一座钢质框架结构的塔。塔的底座宽大，平稳坚实，塔尖高耸入云。埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔想一想想一想 类似上面的建筑物（以及其他的生产、运输设备、生活学习用具），为我们的物质文化生活提供了方便。其中,许多杰作已经成为人类不朽文化的象征。 它们有什么共同点呢？ 承受和抵抗各种各样的力，抵抗由此引起的可能形变。 它们是怎样建造出来的？ 尽管它们各有用途、各具特色，然而它们都是结构设计结构设计的结果。 狩猎者从灌木丛走过，裤子上粘满狩猎者从灌木丛走过，裤子上粘满了令人讨厌

3、的苍耳子。瑞士的乔尔了令人讨厌的苍耳子。瑞士的乔尔吉吉朵青斯通过仔细观察发现苍耳子的朵青斯通过仔细观察发现苍耳子的表面布满了许多带有细细倒钩的小刺，表面布满了许多带有细细倒钩的小刺，碰到纤维类的衣物便粘在碰到纤维类的衣物便粘在上面，经过上面，经过8 8年的研究，年的研究，根据苍耳子的结构，根据苍耳子的结构，发发明了简单实用的尼龙搭扣明了简单实用的尼龙搭扣。案例分析：案例分析：尼尼龙龙扣扣尼龙扣钱包尼龙扣钱包尼龙扣凉鞋尼龙扣凉鞋思考？思考？ 请观察下面两种砖头堆法哪一种会垒的更高，请观察下面两种砖头堆法哪一种会垒的更高，并谈谈其缘由。并谈谈其缘由。在自然界，相同的物质，不同的结构，表现出不同特性

4、在自然界，相同的物质，不同的结构，表现出不同特性的现象处处可见。的现象处处可见。为什么研究结构？为什么研究结构？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。结构决定着事物的性质，也直接影响事物的功能。 我们进行每项设计，都会遇到对象承受力的问题，都要做到使设计的产品既牢固，又方便使用，外形还要美观。为此，我们来探究什么是结构及其相关问题。什么是结构架构：事物的主体框架与构造形式。补补 充充结构实例展示结构实例展示1古老的板凳古老的板凳三个板凳哪个更结实？三个板凳哪个更结实？结构实

5、例展示结构实例展示2蛇皮管灯具蛇皮管灯具吊车塔吊 吊车结构的设计是为了满足将重物由一个地方搬运到另一个地方的功能需求而设计的。 它们都是利用吊车上的电动机的牵拉力，并借助吊绳来实现吊的功能、完成吊的过程。 所有的结构都要承受和抵抗各种各样的力所有的结构都要承受和抵抗各种各样的力（自身重力及其他内、外力），抵抗由此（自身重力及其他内、外力），抵抗由此引起的可能变形。引起的可能变形。承受力和抵抗变形。研究与分析由此可知：物体的功能和需要 （决定） 物体的结构 （决定）物体的性质和形态举例：举例：实心墙、柱子、实心球。实心墙、柱子、实心球。加拿大多伦多天虹体育馆加拿大多伦多天虹体育馆 壳体结构壳体结

6、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 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总结一下：总结一下：马上行动：马上行动： 实体结构其受力特点是： 。 框架结构是指结构体由细长的构件组成的结构。其受力特点是： 。 壳体结构是指层状的结构。其受力特点是： 。课堂练习能承受较大的压力能承受较大的压力几何外形比较复杂，能承受垂直和水平负载几何外形比较复杂，能承受垂直和水平负载壳体内空，受力合理，形态稳定壳体内空，受力合理，形态稳定 1、根据物体的结构形态，通常将结构分为实体结构、框架结构和壳体结构。下列物体属于壳体结构的是（ ）。 安全帽书本贝壳脚手架 A B C D 2、赵州桥，桥长6440米，跨径3702米，是当今世