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(共21張PPT)
探析結構強度
情景導入
生活中，我們時常會看到這樣的情況：
生活中，我們時常會看到這樣的情況：
結構的強度
結構強度：
結構具有的抵抗被外力破壞的能力。
荷載：外力在力學中又叫荷載
內力：當外力作用于構件時，構件產生形變，原來各質點在固有內力作用下的平衡狀態被打破，各相鄰質點間產生了附加的相互作用力，產生了一種抵抗外力與形變的力，稱為內力。

P: 外力
F： 內力
： 應力
A： 構件截面積
= /A
極限狀態：隨外力P的增大，物體要斷還沒有斷的時候出現= /A
強度是衡量結構承受力能力的量，所以承受的外力（P）的最大值就是強度量化值，從數值上等于內力（F）的最大值。
結構的強度
影響結構強度的因素：
（1） 結構的材料
結構的強度
= /A
影響結構強度的因素：
（1） 結構的材料
結構的強度
形狀相同，材料不同，強度就不同
這三把椅子都是設計史上經典的作品
廣島椅
懸臂椅
潘頓椅
在設計過程中應注意挖掘材料特性所帶來的新結構的可能
木頭
不銹鋼
塑料
影響結構強度的因素：
（1） 結構的材料
結構的強度
影響結構強度的因素：
結構的強度
不同材料構成的結構，其強度各不相同。有抗拉力、壓力、剪切力和扭曲力性能的，所以在不同結構不同要求中，選擇不同特性的材料。
（1） 結構的材料
影響結構強度的因素：
結構的強度
結構的強度
影響結構強度的因素：
（2） 結構的形狀（外部形狀）
結構的強度
同樣一張A4紙形狀不同強度不同
用20張A4紙做的紙橋
影響結構強度的因素：
（2） 結構的形狀
（構件截面形狀）
結構的強度
不同橫截面形狀的構件所能承受力的程度是不樣的
活動探究：
不同截面形狀U形L形一字形的構件梁的抗彎強度
結論：在所有的構件梁中，一字形的強度是 的；
梁的強度最大； 梁的強度介于中間。
最弱
u形
L形
A、不同橫截面形狀的構件其強度不同。
影響結構強度的因素：
（2） 結構的形狀（構件截面形狀）
結構的強度
C、相同材料，相同截面積，不同截面形狀的構件強度不同。
B、結構外形相同，構件的截面不同，其強度不同。
（3） 構件的連接方式
影響結構強度的因素：
結構的強度
（3） 構件的連接方式
影響結構強度的因素：
結構的強度
結構的連接是指通過一定的連接物將構件組成整體結構。
構件的連接方式主要有二種 ：
鉸連接：被連接的構件在連接處不能相對移動，但可以相對轉動，具體有松螺栓、松鉚等。
剛連接：被連接的構件在連接處不能相對移動，也不能相對轉動，具體有榫接、膠接、焊接等。
（3） 結構的連接方式：剛連接；鉸連接
影響結構強度的因素：
結構的強度
（1） 結構的材料
（2） 結構的形狀：外部形狀；構件截面形狀
在生產領域、挖掘機、起重機等各種設備也具有一定的結構，在具有穩定性、強度的基礎上實現一定的功能。龍門起重機是常見的工程起重機械，廣泛應用于各個行業。
拓展閱讀：龍門起重機
最大起重22000噸，中國自主制造！
拓展閱讀：龍門起重機
1．結構的強度：
結構的強度小結
2.結構的強度與哪些因素有關？
強度
結構的材料
結構的形狀
連接方式
a外部形狀
b橫截面的形狀
a剛連接
b鉸連接
結構具有的抵抗被外力破壞的能力。
凳子是一種經典的力學結構實例。通過對比如圖幾款凳子的不同結構形態、不同的構件材料與不同的連接方式等因素，對結構的強度與穩定性產生的不同影響，進一步理解和把握結構的強度是為了承受力和抵抗變形的技術本質。
課后作業

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