结构的强度(讲课).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Network Optimization Expert Team,三阶段九环节,滕州市第三中学,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Network Optimization Expert Team,三阶段九环节,高效历史课堂,滕州三中,Network Optimization Expert Team,三阶段九环节,滕州市第三中学,*,*,第三节 结构的强度,知识回顾,1.,什么是结构,?,从力学的角度：结构是指,可承受一定力的架构形态，,它可以抵抗能引起,物体损坏,的,外,力。,结构的功能本质：,为了承受力，抵抗变形,防止被破坏,2.,结构的本质是什么,?,结构是指物体的各组成部分之间的,搭配和排列,结构被破坏的几种情况,：,断裂、翻倒、垮塌,对应结构的两个基本特性：,强度和稳定性,生活中的结构被破坏的现象,试验,1,简易拉伸试验,4,5,结论：,多股绳比单股绳抗变形能力 ，即：粗绳抗拉强度,大,大,6,试验,2,简易弯曲试验,7,8,9,10,结论：,厚梁比薄梁的截面积 ，抗弯强度 。,大,大,11,试验,3,简易组态试验,12,P,13,14,P,15,结构的强度,我们常说的板凳是否足够“结实,”,，就是指它在受到外力作用的情况下，不被外力破坏的能力如何，也就是它们的,强度,如何。椅子断了一条腿，不稳定了。那么,强度,与,稳定,是一回事吗？,通过本节的学习，你可以：,理解应力和强度的概念，知道应力和强度的关系。,掌握影响结构强度的因素。,能够运用影响结构强度的因素，分析结构的强度。,展示学习目标,17,用“结实”与“不结实”来衡量,强度,这只是我们一个笼统的说法，我们如何来衡量结构的,强度,呢,?,那就要用到,应力,的知识。,阅读课本,P23-26,页，回答下面问题：,1,、什么是内力，什么是外力，内力与外力的,关系如何？,2,、什么是应力，什么是强度，应力与强度的,关系如何？,3,、应力用公式怎么表示，单位是什么？,4,、影响结构强度的因素有哪些？,自主学习,19,内力：,外力使构件发生变形的同时，构件内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力，称为内力，内力，是用来抵抗外力与变形，并力图使变形部分复原的力。,外力：,是使结构发生形变作用的力。,1,、什么是内力，什么是外力，内力与外力的区别？,讨论展示及点评探究,20,弯曲力,内力,左拉力,右拉力,内力,内力,右压力,左压力,内力,内力,图,2:,内力抵抗压力示意图,图,1:,内力抵抗拉力示意图,图,3:,内力抵抗弯曲力示意图,内力、外力的区别？,讨论展示及点评探究,21,2,、什么是应力，什么是强度，应力与强度的区别？,应力：,作用在单位截面积上的内力称为应力。,强度：,结构具有的抵抗被外力破坏的能力。,应力与强度的关系：,强度可用应力来衡量。,同一截面积，容许应力越大，强度越大,。,对应内力最大值，应力也有一个最大值，称为,容许应力,。,结构受到的应力大于容许应力时，就会被破坏。,讨论展示及点评探究,22,应力计算公式：,N/S,单位,:,内力,N,（,N,）,横截面积,S,（,mm,2,或,cm,2,）,应力,（,N/mm,2,或,N/cm,2,）,讨论展示及点评探究,3,、应力用公式怎么表示，单位是什么？,23,已知结构的容许应力为,50 N/cm,2,，截面积为,4,cm,2,，冲击产生的外力为,180N,，请问结构会被破坏吗？,解法,:,N/,S=,180N/4cm,2,45 N/cm,2,，,小于容许应力，所以,结构不会被破坏,知识巩固：应力公式应用,讨论展示及点评探究,24,A,B,C,(1),图中的花杆支柱，最薄弱的地方在哪里，为什么？,(2),如果把花杆支柱换成圆柱形，强度大了吗？,(3),什么影响结构的强度？,讨论展示及点评探究,4,、影响结构强度的因素有哪些？,形状,:,结构的形状略有改变，强度就会改变。包括结构外部形状与结构的构件截面形状。,25,(1),结构的,形状,:,不同横截面形状的构件所能承受力的程度是不一样的。,注意：,结构,形状,对强度的影响有两点，一是结构的,外部形状,，二是结构的构件,截面形状。,“,工,”,字形横梁被广泛应用,三角形形状,:,三角形是框架结构中最基本的形状之一,它结实、稳定、所用材料最少。,在长方形或六边形的框架中间，加上支撑构件，构成三角形，就可以大大增加它的牢固程度。,用手捏下列杯子，哪个不容易变形？什么影响结构的强度？,讨论展示及点评探究,4,、影响结构强度的因素有哪些？,材料,:,形状相同，材料不同，强度就不同。,29,榫接,钉接,自主学习及预习反馈,4,、影响结构强度的因素有哪些？,30,螺栓连接,讨论展示及点评探究,4,、影响结构强度的因素有哪些？,焊接,31,铆钉,铆,接,讨论展示及点评探究,4,、影响结构强度的因素有哪些？,32,4,、影响结构强度的因素有哪些？,胶接,榫接,讨论展示及点评探究,材料的连接方式：不同的连接方式，受力传递方式和效果不一样，结构的强度也不同。,33,（,3,）构件之间的连接方式：,结构的连接是指通过一定的连接物将构件组成整体结构。,结构构件的连接通常有以下两类：,铰连接 刚连接,不同的连接方式，受力传递方式和效果不一样,铰连接：,被连接的构件在连接处不能相对移动，但可以相对转动，具体有松螺栓、松铆等。,刚连接：,被连接的构件在连接处不能相对移动，也不能相对转动，具体有榫接、胶接、焊接等。,胶接,榫接,焊接,影响结构强度的主要因素,吊兰支撑使用的,三角形,支架结构，而不使用由一根直杆挑起的结构。从,材料方面,考虑，吊兰的三角形支架使用的是钢管而不是木条或塑料，钢管抗拉力性能好。从连接方式考虑，吊兰的三角形支架的构件是焊接而不是捆缚，这种,连接方式,更牢固。,影响结构强度的几个主要因素,结构的形状,使用的材料,构件之间的连接方式,结构外部形状,结构的构件截面形状,铰连接,刚连接,不同材料的容许应力不同,一、应力与强度,N/S,二、,影响结构强度的三因素：,结构的形状、结构的材料与连接方式,课堂总结,39,