資源簡介

(共9張PPT)
四、簡單結構的設計
任務一
分析結構設
計應考慮的
主要因素：
結構設計的目標及要求
展示圖片 2：商業建筑設計規范。
通過“商業建筑設計規范”加強對結構設計目標及要求的問題討論，加
深對結構設計應考慮的主要因素的理解。
結構設計應考慮的主要因素：穩定性、適用性、安全性、強度、
耐久性、成本等
案例分析
分組實驗
要求：
能方便的取放相片。
分析結構設計應考慮的主要因素：簡
易相片架的設計
具有一定的穩定性和強度。相框不易變形，
支架不易松動，相框與支架連接牢固。
具有一定的裝飾性。
相框的長度、寬度、厚度尺寸要求。
設計分析：
相片架的結構可分為兩部分，即相框和支架。
相片的結構設計
在取放相片時，相框的構件需要承受一定
的外力，所以在相框結構設計中需要考慮：
相框的幾何形狀的選擇、使相框不變形的
措施；
相框構件之間的連接；
相框構件的截面形狀。
支架的結構設計
支架的作用在于能支撐相框且不易翻倒，
故在支架結構設計中需要考慮：
支架的支撐形式的選擇、使支架不易翻倒
的措施；
【案例分析】簡
易相片架的設計
目的：參考課本
30頁內容，利用
桌上的器材制作
一個簡易相片架。
支架構件的截面形狀以及連接。
相框與支架之間的連接
根據不同的設計方案，相框與支架可以是
鉸連接或剛連接。在批量制造中，還
可以采用不需要連接的塑料整體成型的結構。
討論：相片架的設計分析是從哪些因素來
考慮的？
任務二 設計
并制作一個
折疊式小板凳
制作：
選用合適的制作材料、連接材料以及工具設備。制作材料如木料、圓
柱形細繩、履帶式布條、不銹鋼型材等；連接材料如、鐵釘、鋼條、
螺絲等；工具設備如木工鋸、手電鉆等。
試驗：
根據GB/T10357.7-2013《家具力學性能試驗 第一部分：桌類強度和
耐久性》、GB/10357.7《家具力學性能試驗 第7部分：桌類穩定性
》進行強度、穩定性試驗，并撰寫試驗報告。
優化：
根據試驗結果，優化設計方案。
項目：
設計并制作折疊式小板凳。
要求:
能方便、快捷地實現小板凳的折疊。
2.具有一定的穩定性和強度。
3.結構簡單，能夠利用技術實踐室的基本工具、設備進行制作。
設計分析：
折疊式小板凳重要功能是高度可調，不同高度人群坐下時均可使用。可以結合原有的小板凳設計，實現站立使用時，小板凳
的板面可調高，坐下來使用時，板面的不同材質如圓柱型和履帶型給人帶來舒適度的對比。結構設計可分為三部分，即板面、
支撐結構和高度調節結構的設計。
1：小板凳板面的設計
板面要承受一定的外力，需要一定的強度。
（1）板面面的材質要易于加工，強度好，有一定的韌性。
（2）板面的材質，根據需求設計圓柱型和履帶型。
2.支撐結構的設計
支撐結構的主要作用在于支撐起板面，能承受一定的力，且使用時穩定，同時能實現高度的調節。在設計中需要考慮：
（1）支撐結構的支撐形式的選擇，應具有良好的穩定性和強度。
（2）支撐結構的組合方式、材料的組合方式以及構件之間的連接。
3：高度調節結構的設計
高度調節結構可通過支撐腳的收縮或幾何形變來實現。在設計中需要考慮：
（1）調到合適的高度時能固定。
（2）調節方便，高度調節范圍滿足人坐著高度差的需求。
4.各部分的連接
根據不同的設計方案，支撐腳與板面的連接通過圓柱繩或履帶式兩種。支架通過鋼條連接。連接方式需要考慮：
1.連接方法能滿足功能滿足實際需要。
連接的強度能滿足實際需要。
連接裝配操作簡單方便。
方案：
1.板面制作，形狀圓柱形的繩和履帶形的寬條布，前者是穿孔式后者是捆綁式，便于抬起和進行高度的調節操作。
2.采用“X”形的支撐腳，支撐腳安裝于一條鋼條上，支撐腳與板面的連接可保持固定。并且支撐腳上很多空可以調節鋼條插
入不同的孔位，便于調節與地面的穩定性。
任務三
設計并制作站立式辦公桌
桌面和木框之間采用自攻螺釘連接，木框、支撐腳
的木料采用卯連接。
此方案折疊后有一定的厚度，可以和桌子整合設計。
制作：
選用合適的制作材料、連接材料以及工具設備。制作材料如木料、木
板、三合板、三聚氰胺板、不銹鋼型材等；連接材料如自攻螺釘、鉚
釘、鐵釘、螺旋螺母等；工具設備如木工鋸、手電鉆等。
試驗：
根據GB/T10357.7-2013《家具力學性能試驗 第一部分：桌類強度和
耐久性》、GB/10357.7《家具力學性能試驗 第7部分：桌類穩定性》
進行強度、穩定性試驗，并撰寫試驗報告。
優化：
根據試驗結果，優化設計方案。
項目：
設計并制作一個簡單的站立式辦公桌。
要求:
能方便、快捷地實現桌面的升高和下降。
具有一定的穩定性和強度。
結構簡單，能夠利用技術實踐室的基本工具、設備進行制作。
設計分析：
站立式辦公桌要實現的重要功能是高度可調，人站立和坐下時均可使用。可以結合原有桌面來設計，放置在原有的辦公桌上使用；也可
整體設計，實現站立使用時，桌面可調高，坐下來使用時，桌面可降低。結構設計可分為三部分，即桌面、支撐結構和高度調節結構的
設計。
1：桌面的設計
桌面要承受一定的外力，需要一定的強度，人機關系要合理。
桌面的材質要易于加工，抗壓抗彎強度好，能承受一般成人伏案時的壓力。
桌面的功能分區，根據需求設計整體升降或局部升降。
2.支撐結構的設計
支撐結構的主要作用在于支撐起桌面，能承受一定的力，且使用時穩定可靠，同時能實現高度的調節。在設計中需要考慮：
支撐結構的支撐形式的選擇，應具有良好的穩定性和強度。
支撐結構的組合方式、材料的組合方式以及構件之間的連接。
3：高度調節結構的設計
高度調節結構可通過支撐腳的收縮或幾何形變來實現。在設計中需要考慮：
調到合適的高度時能固定。
調節方便，高度調節范圍滿足人坐著和站立所需的高度差。
各部分的連接
根據不同的設計方案，支撐腳與桌面的連接可以是鉸連接或剛連接。為了確保連接安裝的方便，可以使用市面上已有的五金連接件。連
接方式需要考慮：
連接方法能滿足功能滿足實際需要。
連接的強度能滿足實際需要。
連接裝配操作簡單方便。
方案：
桌面木板制作，形狀為矩形，一端有空，便于抬起和進行高度的調節操作。
采用“X”形的支撐腳，支撐腳安裝于上下兩個木框之間，在重力作用下，支撐腳與框架的連接可保持固定。

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