第二节典型结构案例——结构是怎样受力的

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高二通用技术《典型结构案例分析结构是怎样受力》教学课件

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知识基础认知水平生活经验
说教材
说学情
总结提高合作探究知识构建新课导入
教学策略
教学过程
教材分析：承上启下教学目标：掌握结构的受力教学重点：结构的、当堂练习自主探究、小组合作
把单杠看成结构，构件有：杠体、立柱、拉杆。活动：阅读+朗读：P12
梁的受力
1、杠体AB
⑴自身重力
向下
⑵运动员的压力
向下
⑶立柱支撑力（压力）向上
2、立柱AC
⑴重力
向下
⑵杠体压力
向下
⑶地面支撑力（压力）向上
3、拉杆不受力，增加立柱的牢固性
结论1：杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向上发生弯曲
刺蛋壳试验准备两个半截的蛋壳，一个蛋壳倒扣在桌上，一个蛋壳口向上；用铅笔分别往下刺。
回忆…
受力特点：将外力分散到整个表面，如蛋壳、摩托车手的头盔，飞机的外壳，贝壳。
我们知道：结构的本质是为了承受力和抵抗变形，因此，有必要了解结构一般会受到哪一些力？
接着来学学以下五种力吧······
1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？
2、还有更好的方案吗？
鸡蛋承载试验
①材料：竹签10根，502胶水一袋 ②工具：十锦锉一套，钳子一把 ③要求：制作一个秋千架，此秋千架的宽度大于10cm，高度大于15cm，可承受一定重量的沙袋在其上荡秋千 ④注意事项：
ⅰ）是用胶水前要仔细阅读使用说明书并按要求操作。
与变
②用一个力从反方向拉
学们有结任论意什2时：刻么，对方于立法柱，可由人以运动抵所产消生的这弯矩种M1弯，曲呢都有一个由立柱埋在地下部分和拉杆共同产生的反

1.2_典型结构受力分析——结构是怎样受力的.

永久性荷载 P1 和雪载
立柱
立柱基础 P2
风 P’’
P’
P
弯矩 M
2.梁的受力
材料被挤压
ห้องสมุดไป่ตู้
材料被拉伸
梁的受力
如平衡木，桥等都是梁的一种类型。
拱结构的应用
拱结构十分美观，很多建筑物都采用了拱结构。
赵州桥
拱结构的概念：
中间高四周低呈弧形的曲面。
为什么要采用拱结构呢？
2、弯曲
单杠的受力和变形分析
• 从力学角度出发，对结构理解为：结构是可承受一定力的架构形态，结构可以抵抗引起形态和大小变化的力。
单摆实验示意图
F
球
小球对固定点的作用力的方向，从固定点指向小球球心所处的瞬间位置。
单杠竞技体操
• 运动员在杠体上转动，其侧视图与单摆类似：杠体相当于固定点，人相当于小球。 • 所以，任意时刻，人对杠体的作用力方向都是指向人重心所处的瞬间位置。
棚室荷载与立柱受力
1. 作用：指能使结构产生效应（内力、位移、应力、裂缝）的各种原因的总称。分为直接和间接两种 2. 直接作用称为荷载 3. 承受的荷载主要分为恒载和活载。 4. 恒载包括屋面、梁的质量，属于不随时间变化而变化的永久性荷载。 5. 活载包括雪载、风载等，属于随情况变化而变化的可变性荷载。
拱结构受力：
拱结构对承受荷载有利。荷载压力作用于拱上，圆拱再把力传到其四周的支撑上。例如雪荷载。
小试验 ——比较不同形状的纸板承受压力的大小 1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？ 2、还有更好的方案吗？
后侧
弯矩M 弯矩M’
前侧
弯矩M与弯矩M’大小相等，方向相反，是一对平衡的弯矩，使单杠保持整体的稳定。

1.2 典型结构受力分析(1)——结构是怎样受力的

人体在运动状态时，杠体和立柱的上端相连，人的作用力通过杠体作用于立柱，将可能发生弯曲变形，如果要向前发生弯曲，请问有什么方法可以削弱或抵消这种弯曲呢？
*立柱埋深一点 *用一个力从反方向拉
思考：
运动员从单杠前侧向后侧运动，起削弱和平衡作用的是哪些拉杆？拉杆4和6
小结： 1、介绍了几种常见的力及其变形； 2、单杠结构分析； 3、单杠构件的受力与变形情况分析。 4、理解结构的本质。
构件受外力作用时，要发生形状或大小的改变，这种改变称为变形。常见的力与变形：
拉力所产生的变形为拉伸
常见的力与变形
压力所产生的变形为压缩
常见的力与变形
当杆件受到与杆纵轴线相垂直的外力作用时，杆件产生的变形为弯曲，发生弯曲变形的构件，称为梁。如：使用弓、使用臂力器、撑杆跳高
长凳要求既牢固又稳定，凳面在使用时要求不能发生明显的变形。设计时要求凳面有一定的厚度和宽度跳板是悬臂梁受力变形，运动员在板端起跳，跳板在压力的作用下，产生明显的弯曲变形，促进运动员完成空中的动作。
结论：物体的结构是由物体的功能和需要决定的。
一、单杠结构分析
1、单杠的结构
奥运小知识
奥运会男女体操单项比赛项目分别是什么？男子单项：自由操、跳马、吊环、双杠、单杠、鞍马女子单项：自由操、跳马、平衡木、高低杠
常见的力与变形
剪切力：两个距离很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物体上的平行的力。
常见的力与变形
扭转力：反方向向物体两端均匀施力，使物体发生扭转形变的力。
问题思考：
长条板凳的凳面和跳板，同视为梁，然而，在使用中，对前者不让它发生明显变形，对后者却让它发生明显变形，这是基于什么考虑而设计的？

河北省涿州铁中高中通用技术第二册之第二节典型结构案例分析课件

第二节典型结构案例分析
结构是怎样受力的
一、单杠结构分析

1、单杠的结构：杠体、立柱、和拉杆组成 2、各部分有什么特点？它们为什么要这样搭配和排列？ห้องสมุดไป่ตู้3、变形：构件受到外力作用时，要发生形状或大小的改变，这种改变称为形变。 4、变形的几种形式：拉伸、压缩、弯曲
二、杠体的受力与变形
四、棚室屋架结构分析

主要由立柱、墙体、横梁、棚盖及辅助设施共同组成。
五、棚室屋架结构的受力分析

1、棚室荷载有恒载与活载之分。对于立柱和墙来说，恒载包括屋而、梁的质量，属于不随时间变化而变化的永久性荷载；活载包括雪载、风载、水载等，属于随情况变化而变化的可变性荷载。 2、立柱和墙主要受压力和弯矩
五、棚室屋架结构的受力分析

2、梁的受力：梁的上部受压力，材料被挤压；下部受张力，材料被拉伸
六、拱结构的应用

拱结构：即中间高四周低呈弧形的曲面。拱结构对承受荷载有利，荷载压力作用于拱上，圆拱再把力传到其四周的支撑上。在较大的跨度情况下，建筑物多采用拱结构。这样的结构既有利于承载，又美观。

1、弯曲力：人体质量和回转运动产生的离心力，使得杠体发生弯曲变形。这种力称为弯曲力。 2、杠体弯曲变形的方向，是随人体回转所到的空间位置变化而变化的，即杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向发生弯曲。 3、所以杠体受自身的压力、外面的弯曲力
三、立柱、拉杆的受力与变形

1、当人体静挂或静骑在杠体上时，两根立柱只承受压力。 2、运动时，对立柱产生一个弯矩，使立柱发生变形。 3、静止时拉杆只受重力 4、运动时拉杆还受立柱弯曲产生的拉力，及因此而发生的拉伸变形。

典型结构受力分析结构是怎样受力的

回顾
1、结构的含义及本质 2、结构的基本分类有哪些，分类的标准
是什么？
结论：不同结构，具有不同的功能，能承受不同的力，抵抗不同的变形。结构如何受力？如
何抵抗住变形呢？
第二节典型结构案例分析
－－结构是怎样受力的
1、单杠受力和变形分析
• 看一段视频
杠体
名词解释
立
外力柱
拉杆
荷载
（1）杠体的受力
同一荷载在静态、动态下，结构承受的外力往往不同
杠体受到的力的方向
• 弯曲力：人对杠体施加的外力，包括人体质量和回转运动产生的离心力，使得杠体发生弯曲变形
杠体受力变形总结：
• 运动员对杠体施加了外力，使得杠体发生弯曲变形
• 杠体弯曲变形的方向：随人体回转所到的空间位置的变化而变化，即杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向发生弯曲
单摆实验示意图
我们的观察首先从鸡蛋，特别是从蛋壳开始。蛋壳是由94% 的碳酸钙（以方解石晶体的形式）、1%的碳酸镁、1%的磷酸钙和4%的蛋白质构成的。方解石晶体基本上是随意排列的，因此在晶体之间形成了许许多多的小孔，这些蛋孔可以让空气和湿气能通过，而空气和湿度对于雏鸡，当然还有细菌（比如沙门氏菌）的生存来说是必不可少的。
F
球
小球对固定点的作用力的方向，从固定点指向小球球心所处的瞬间位置。
• 运动员在杠体上转动，其侧视图与单摆类似：杠体相当于固定点，人相当于小球。
• 所以，任意论一：
杠体总是朝着人体所在的瞬间
位置的方向上发生弯曲。
（2）立柱的受力与变形分析
拱上，圆拱再把力传到其四周的支撑上。
• 拱结构优点：利于承载，美观
赵州桥
小试验 ——比较不同形状的纸板承受压力的大小

山东省日照青山学校高一通用技术课件：典型结构案例分析--结构是怎样受力的(共44张PPT)

二、棚屋架结构分析㈠棚室荷载与立柱受力
1、恒载与活载棚室屋面下边的梁、立柱和墙，共同
组成了荷载的主要支撑系统，对于立柱和墙来说，恒载包括屋面、梁（有时还有檩）的质量，属于不了随时间变化而变化的永久性荷载；活载包括雪载、风载等，属于随情况变化而变化的可变性荷载。
二、棚屋架结构分析㈠棚室荷载与立柱受力
试一试：
列举几种结构承受不同外力的例子。
公路桥梁：
压力、弯曲力、剪切力。
起重机：
纲丝绳受拉力、支撑架受压力。
一、单杠的结构分析
▪ 2、杠体的受力与变形： ▪ (1)杠体是具有两个支撑点梁。 ▪ (2)杠体受运动员拉力,方向是由杠体
指向人的重心,杠体受弯曲力。 ▪ (3)杠体总是朝着人体所在的瞬间的方
向发生弯曲。
一、单杠的结构分析
3、立柱、拉杆的受力与变形问题：
当人运动如图位置时，立柱是如何受力的？如何变形？拉杆如何受力？起什么作用面拱度愈大，积雪愈浅，雪压愈小。
F1
F2
雪载 F
拱受力示意图
学习目标：
1.理解结构是为了承受力和抵抗变形的本质。
2. 通过对简单的结构案例的学习，能尝试对生活中常见的结构作受力和变形分析。
3.通用本节课的学习，能感受到结构的广泛应用，体会学习结构的重要意义，从而形成结构问题的意识，培养分析结构怎样受力问题的习惯和思维能力。
回答问题：
1.结构的含义是什么？ 2.结构是本质是什么？
问题答案：
1、结构是指物体的各组成部分之间的搭配和排列。
2、结构的本质是结构是为了承受力和抵抗变形。
问题：
不同结构，有不同的功能，能承受不同的力，抵抗不同的变形，结构如何承受力？如何抵抗变形？

典型结构受力分析——结构是怎样受力的

• 运动员对杠体施加了外力 • 使得杠体发生弯曲变形 • 这种外力称为弯曲力
• 杠体弯曲变形的方向 • 与杠体受外力的方向一致 • 杠体总是朝人体所在的瞬间位置的方
向发生弯曲。
（2）立柱的受力与变形分析
• 单杠的立柱，是总荷载的主支撑点。 • 总荷载：杠体传到立柱上端的外力（杠
体和人体）
• 认识到：结构中的某构件可能是其他构件的荷载
荷载中的风载分析
风的作用力
F’’ :垂直立柱轴线
方向的推力
F’:沿立柱轴线方向的压力
M：弯矩
2、梁的受力
对于梁来说： • 恒载：塑料棚膜、后屋面、梁的自重 • 活载：雪载、风载等
活载——雪
粱的受力
粱受力变形示意图
梁的上部受到压力，材料被挤压梁的下部受到张力，材料被拉伸思考：梁的变形是怎样的，怎样防止梁过分弯曲？
比较不同形状的纸板承受压力的大小
1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？ 2、你还有更好的方案吗？
拱结构的应用
• 拱结构：即中间高四周低呈弧形的曲面。
• 荷载压力作用于拱上，圆拱再把力传到其四周的支撑上。
• 认识到：
1、在较大的跨度情况下，建筑物多采用拱结构。
2、拱结构既有利于承载，又美观
例子：拧衣服
连线
拉力压力
作用于物体 ,使它产生弯曲的力
两个距离很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力
剪切力
挤压物体的力
扭转力
物体所承受的拉拽力
弯曲力
反方向向物体两端均匀施力, 使物体发生扭转形变的力
小结
• 典型结构案例分析：
（1）单杠受力和变形分析（2）棚室屋架受力与变形分析

典型结构受力分析——结构是怎样受力的

单摆实验示意图
F
球
小球对固定点的作用力的方向，从固定点指向小球球心所处的瞬间位置。
• 运动员在杠体上转动，其侧视图与单摆类似：杠体相当于固定点，人相当于小球。 • 所以，任意时刻，人对杠体的作用力方向都是指向人重心所处的瞬间位置。
• 结论一：杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向上发生弯曲。
拱结构优点：利于承载，美观
•
赵州桥
小试验 ——比较不同形状的纸板承受压力的大小 1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？ 2、还有更好的方案吗？
构件的受力形式
拉力
物体所承受的拉拽力
压力
挤压物体的力
剪切力两个距离很近 ,大小相等,方向相反, 且作用于同一物体上的平行力扭转力反方向向物体两端均匀施力 ,使物体发生扭转形变的力弯曲力作用于物体 ,使它产生弯曲的力
我们的观察首先从鸡蛋，特别是从蛋壳开始。蛋壳是由94% 的碳酸钙（以方解石晶体的形式）、1%的碳酸镁、1%的磷酸钙和4%的蛋白质构成的。方解石晶体基本上是随意排列的，因此在晶体之间形成了许许多多的小孔，这些蛋孔可以让空气和湿气能通过，而空气和湿度对于雏鸡，当然还有细菌（比如沙门氏菌）的生存来说是必不可少的。
（2）立柱的受力与变形分析
• 当人体静挂或静骑在杠体上时
两根立柱只承受压力（杠体与人的重力）
• 当人体回转到单杠的一侧（如单杠的前面）时
杠体与人的重力以及运动员运动时手的拉力
• 问题：杠体和立柱的上端相连，人的作用力通过杠体作用于立柱，立柱产生弯曲变形趋势,请问同学们，有什么方法可以削弱或抵消这种弯曲呢？
• 立柱埋深一点 • 合适的材料、合适的粗细 • 用一个力从反方向拉
（3）拉杆的作用

1-2典型结构受力分析——结构是怎样受力的

• 恒载：梁（拱架）的质量、屋面（草帘、塑料棚膜） • 活载：雪载、风载等
• 荷载压力——由恒载和雪载生成。 • 墙受压力时的情形。
• 荷载中的风载，作用于棚室的情况比较复杂，它与风的作用方向有关。压力推力
• 认识到：不同形式的荷载，同一结构承受的外力也不同
观察右下图,说明石磨的推杆为什么要用一根绳子吊起来。
小试验 • 用一张纸做桥梁,河面的宽度为15CM，如何只用一张纸让你设计的桥梁能承受最大的重量？ 1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？ 2、还有更好的方案吗？
一座限重1.5吨的简单梁式桥，如果要使它的承重增加，该如何改进。
（3）构件——拱的受力
• 拱结构：即中间高四周低呈弧形的曲面。 • 试验：纸桥
• 问题：杠体和立柱的上端相连，人的作用力通过杠体作用于立柱，立柱产生弯曲变形趋势,如果要向前发生弯曲，请问同学们，有什么方法可以削弱或抵消这种弯曲呢？ • 立柱埋深一点 • 用一个力从反方向拉
（3）拉杆的作用
• 拉杆：辅助立柱抵抗弯曲变形趋势
单杠的受力与变形
• 当人体静挂在杠体上时，两根立柱只承受压力。
如：梁必须是混泥土底部含有加固钢筋，混泥土擅长抗压力，而钢筋擅长抗拉力，他们共同形成了非常牢固的结构
混凝土和石材，较能抵抗压力，却无法抗拉力，为避免产生裂变，一般在混凝土梁上加钢筋。以下两种结构（屋顶、雨搭）要在哪一面加钢筋？
屋顶雨搭
受拉力一侧加上钢筋
（2）构件——墙的受力对于墙（和立柱）来说：
9 防渗膜固定槽 10 防渗膜
8 防寒沟 11 混凝土墙
（1）构件——梁(拱架)的受力对于梁（拱架）来说：
• 恒载：塑料棚膜、后屋面、梁（拱架）的自重 • 活载：雪载、风载等

典型结构案例分析-----结构是怎样受力的

典型结构案例分析-----结构是怎样受力的第二节：（单杠受力和变形分析）教学目标：.理解结构是为了承受力和抵抗变形的本质。

2.通过对简单的结构案例的学习，能尝试对生活中常见的结构作受力和变形分析。

3.通用本节课的学习，学生能感受到结构的广泛应用，体会学习结构的重要意义，从而形成结构问题的意识，培养学生分析结构怎样受力问题的习惯和思维能力。

重难点：.对单杠作受力和变形分析。

2.通过受力和变形分析，体会结构是为了承受力和抵抗变形的本质。

教学思路：由奥运会单杠比赛录像导入单杠的结构；用学生较为熟悉的实验-----物理学单摆实验作受力类比，引出杠体的受力和变形；进一步从力学角度理解结构。

新课导入：[师] 同学们好，上课前老师想先请你们看一段录像。

运动员在场上正激烈的角逐，那么，同学们，他们比赛的项目是什么？有没有人知道？[生]五项全能、体操、单杠------。

[师]他们进行的是单杠比赛，就是我们上体育课经常玩的单杠。

不知道同学们发现没有，运动员所用的单杠和学校的单杠在结构上有些不同，区别在哪？或者，与你们所见过的单杠相比，有没有不同的地方？[生] 比较高、比学校的好看、所用的材料不同、少了四根铁线-----。

[师]对了，细心观察的同学发现了，比较明显的一个区别，就是有的单杠有四根铁线，有的却没有。

[师] 前面我们学习过什么叫做结构，还知道了结构可以承受力和抵抗变形，而组成结构的各个部分称为构件。

那么，现在我们把单杠看成一个结构，那构件都有哪些？[生]立柱、杠体、拉杆----[师] 奥运会比赛用的单杠没有拉杆，学校的单杠有拉杆，为什么呢？不同结构的单杠在功能上有什么不同呢？带着这个问题，我们来学习新的内容，第二节：典型结构案例分析---结构是怎样受力的。

我们来分析一个结构比较简单的物体----单杠的受力和变形情况。

新课教学：[师]请同学们先花几分钟阅读课本12页的阅读材料，了解变形的种类。

下面请一位同学给我们有声有色的朗诵一下，哪一位愿意？[生]朗诵。

二节典型案例分析--结构是怎样受力的

四周的支撑上。这样的结构既有利于承载，又美观。
构件所受的外力形式多样，基本形式
有拉力、压力、剪切力、扭转力、
和弯曲力等。
外力拉力压力弯曲力扭转力
剪切力
效果物体承受的拉拽力，产生拉伸变形
积压物体的力，产生压缩变形
作用于物体，使其产生弯曲变形
反方向向物体的两端均匀施力，使物体产生扭转两个距离很近，等大，反向且作用于同一物体上的平行力，产生剪切变形
葡萄大棚的结构
荷载
施加于机械或结构上的外力在力学中通常被称为荷载。
按作用时间的久暂，荷载可分为恒载和活载。
不随时间变化而变化的永久性荷载；包括屋面、梁的质量等；
随情况变化而变化的可变性荷载。包括风载、雪载等。
立柱受力
压力引起压缩变形；弯矩引起弯曲变形。
梁的受力
拱结构
中间高四周低呈弧形的曲面。荷载压力作用于拱上，圆拱在把力传到其
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
所以，任意时刻，人对杠体的作用力方向都是指向人重心所处的瞬间位置。
结论一：
杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向上发生弯曲。
请问同学们有什么方法可以抵消这种弯曲呢？
立柱埋深一点、用一个力从反方向拉，都可以帮助立柱抵抗变形
结论二：
任意时刻，对于立柱，由人运动所产生的弯矩M1，都有一个由立柱埋在地下部分和拉杆共同产生的反弯矩M2来平衡，以保持单杠整体的稳定。
从力学角度出发，对结构理解为：结构是可承受一定应力的架构形态，结构可以抵抗引起形态和大小变化的力。
把单杠看成结构，构件有：杠体、立柱、拉杆。
单摆实验示意图
F
球
小球对固定点的作用力的方向，从固定点指向小球球心所处的瞬间位置。

典型结构分析

第一章结构与设计第二节典型结构案例分析——结构是怎样受力的北京市第十五中学常亮北京市第六十三中学腾明申一、教学分析：结构与设计是第二册的第一章，让学生了解结构的受力、特点及应用是这章的目的。

本节主要以理论讲解为主，以实例为载体，完成由物理中物体受力到通用技术中结构受力的转换。

学生在学习中，要体会几种简单结构的特点，并能简单应用在生活中。

二、学情分析：学生刚刚接触结构的知识，对结构还不是很了解。

另外学生很容易在分析受力时与物理相联系，把结构受力与物理的刚体受力相混淆。

基于以上两点，本节内容由浅入深，典型案例为指导，让学生尽量在实例中理解。

三、教学目标：知识与技能1．理解结构是为了承受力和抵抗变形的本质2．能概括分析结构受力的方法3．知道基本构件的特点4．理解荷载于结构受力的关系5. 通过结构案例的学习，尝试对生活中常见结构作受力与变形分析过程与方法学生通过学习结构案例，尝试对生活中常见结构作受力与变形分析。

让学生感受结构体会学习结构的重要意义，从而形成结构问题的意识。

情感、态度、价值观培养学生分析生活中实例的能力，让学生更好的接触了解生活。

四、教学重点、难点：重点：通过结构案例的学习，尝试对生活中常见结构作受力与变形分析难点：梁的受力分析五、教学策略与手段：精心选择典型案例、精美图片、实物或音像视频资料，力图用较好的视觉冲击力推出本课程；深入挖掘案例的深层次技术内涵，以提高学生对技术的认识。

采用案例分析法、小组合作探研法、任务驱动法将学生推向主体地位，充分调动学生学习的积极性。

六、课前准备（教师准备）1．上网查找资料，收集有关结构受力的案例。

2．整合上述资料，制作电子教学课件。

3．设计并试做结构受力实验。

4. 设计学生探究试验，并准备材料。

七、教学流程八、教学过程（第一课时）单杠的构件：杠体、立柱、拉杆。

教师发问：单杠为什么要有这些结构撤掉某些结构行吗?组织学生实验。

教师总结。

、单杠的受力与形变<1>杠体的受力与形变单杠杠体是有双支撑点的梁。

结构是怎样受力的

一、单杠结构分析
你能分析出它有哪些构件么？
• 构件有：杠体、立柱、拉杆。
2、杠体的受力与变形
思考题1：杠体的受力与变形如何？杠体变形的方向
运动员在杠体上做动作，如回环等通过握杠体的手，对杠体施加了外力，包括人体质量和回转运动产生的离心力，使得杠体发生弯曲变形。这种外力称为弯曲力。杠体弯曲变形的方向：杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向发生弯曲
梁的受力拱结构的应用
立柱埋深一点用一个力从反方向拉立柱埋深一点用一个力从反方向拉都可以帮助立柱抵抗变形都可以帮助立柱抵抗变形当人体静挂在杠体上时两根立柱只承受压力当人体回转时立柱上端产生的外力将会对立柱产生弯矩m此时拉杆和地基对立柱的反作用力要产生一个与m来平衡以保持单杠整体的稳定
1.2典型结构案例分析
-----结构是怎样受力的
赵州桥
3、拱结构的应用
分析为什么要采用拱结构（从受力角度分析）
拱结构：中间高四周低呈弧形的曲面。拱结构对承受荷载有利，荷载压力作用于拱上，圆拱再把力传到其四周的支撑上。
拱结构优点;利于承载，美观
拱形结构和梁结构在相同荷载的情况下，谁的抗压力强？
阅读材料
• 单杠和棚室屋架，其结构所承受的外力主要有拉力、压力和弯曲力。实际上，结构因其所负荷载形式的不同，相应承受的外力还有很多其他的力
• 例如，桥的荷载有人、车及载重物、冰雪、大风等。因此桥除了承受拉力、压力、弯曲力之外，还要承受因荷载分布不均、不对称而产生的扭力
• 又如，梯子的横梁，除了承受压力、弯曲力之外，载横梁与支柱的两个交接处还要承受剪切力。大坝与此类似，除承受河水作用的压力外，由于水深的变化还要承受剪切力
• 当杆件受到与杆纵轴线相垂直的外力作用时，杆件产生的变形为弯曲，发生弯曲变形的构件，称为梁，使其发生弯曲变形的外力称为弯曲力。 • 当板凳很长时，櫈面可视为梁。此种櫈面在人的体重等外力的作用下，会发生弯曲变形。只是这种变形可能很小，肉眼不易看出来。而跳水的跳板发生的弯曲变形，却是非常明显。弯曲变形如图：

第二节结构是怎样受力的

• 邹凯奥运会单杠比赛
二、棚室屋架结构分析
•
立柱受力
•
梁的受力
•
• 棚室屋架结构分析 • ⑴棚室荷载与立柱受力：永久性荷载（不随时间变化而变化的荷载）和可变性荷载（随情况变化而变化的荷载）。 • ⑵梁的受力：梁的上部，受压力，材料被挤压；下部，受张力，材料被拉伸。防止弯曲变形大的方法：增加支撑点。
•
• ⑶拱结构的应用 • 拱结构：中间高四周低，呈弧形的曲面。 • 应用：在跨度较大的情况下，建筑物多采用拱结构。这样的结构既有利于承载，又美观。
小结
单杠的结构
单杠结构分析
结构的分析杠体的受力与变形立柱、拉杆的受力与变形
棚屋结构分析梁的受力拱结构的应用
棚屋荷载与立柱受力
第二节典型结构案例分析结构是怎样受力的拉力物体所承受的拉拽力压力挤压物体的力剪切力两个距离很近大小相等方向相反且作用于同一物体上的平行力扭转力反方向向物体两端均匀施力使物体发生扭转形变的力弯曲力作用于物体使它产生弯曲的力构件的基本受力形式
第二节典型结构案例分析 -----结构是怎样受力的

构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。拉力物体所承受的拉拽力
压力
挤压物体的力
两个距离很近 ,大小相等,方向相反,且剪切力作用于同一物体上的平行力
反方向向物体两端均匀施力 ,使物体扭转力发生扭转形变的力
弯曲力作用于物体 ,使它产生弯曲的力
一、单杠结构分析
• 1）单杠结构分析 • ⑴各部分名称：杠体，立柱和拉杆。（为什么做成这样的结构？） •
• ⑵杠体的受力与变形：杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向上发生弯曲。—— 弯曲力 • ⑶立柱、拉杆的受力与变形： • 立柱：静止时受压力；当人在运动时，对立柱产生弯矩M，使立柱弯曲变形。——怎样做才能保持单杠稳定？ • 拉杆：人在运动时，拉杆起到辅助立柱抗变形作用

第二节典型结构分析

第二节典型结构案例分析-----结构是怎样受力的第一课时探究典型结构的受力与变形一、教学目标1、知识与技能：（1）了解不同的结构具有不同的功能，能承受不同的力，抵抗不同的变形。

（2）掌握单杠中拉杆的数量不同、拉杆的位置不同对单杠这个整体结构的影响。

（3）掌握杠体的受力和形变特点。

（4）了解梁的受力特点。

（5）知道在实际的建筑物中梁结构的应用。

2、过程与方法：采用讲授教学法、游戏法、实验法、案例分析法、提问法，并将课堂教学急待解决疑难问题，让学生共同讨论、分析、交流互动等教学形式交叉和渗透灵活运用，并始终贯穿于整个课堂教学当中。

运用多媒体教学设备，将与教学相关的视频图片展示给学生，从而让学生尽快达成感性的共识。

3、情感态度价值观：通过学习，联系生活，能具体问题，具体分析，通过游戏和实验培养学生的观察能力，体验学习乐趣。

二、教学重点、难点1、重点：（1）掌握单杠中拉杆的数量不同、拉杆的位置不同对单杠这个整体结构的影响。

（2）掌握杠体的受力和形变特点。

2、难点：（1）掌握杠体的受力和形变特点。

（2）了解梁的受力情况分析。

三、教学安排1课时四、教学流程简单纸桥实验导入新课→投影体操运动员在单杠上运动的视频→单杠中拉杆的发现与学习→通过掰手腕游戏进行拉杆的学习→通过链球实验进行单杠中杠体的受力与变形分析的学习→通过折树枝及弄弯书本实验对梁的受力分析进行学习→建筑物中梁结构的应用→教师总结→布置动手实践作业五、教学过程设计1、首先进行一个小实验：简单纸桥实验。

通过实验引入：不同的结构，具有不同的功能，能承受不同的力，抵抗不同的变形。

结构如何承受力？如何抵抗住变形呢？这节课将主要从单杠这个结构来做典型结构受力分析。

2、播放体操运动员在单杠上运动的视频。

讲解、看、思考。

单杠中拉杆的发现与学习。

展示体操比赛上单杠及公园上单杠图片，对比两者之间的区别。

3、引入对单杠中拉杆的发现与学习。

学习单杠中构件--拉杆的位置及数量对单杠这个整体结构的影响。

第二节 典型结构案例——结构是怎样受力的

高二通用技术《典型结构案例分析结构是怎样受力》教学课件

1.2_典型结构受力分析——结构是怎样受力的.

1.2 典型结构受力分析(1)——结构是怎样受力的

河北省涿州铁中高中通用技术 第二册之第二节 典型结构案例分析 课件

典型结构受力分析结构是怎样受力的

山东省日照青山学校高一通用技术课件：典型结构案例分析--结构是怎样受力的(共44张PPT)

典型结构受力分析——结构是怎样受力的

典型结构受力分析——结构是怎样受力的

1-2典型结构受力分析——结构是怎样受力的

典型结构案例分析-----结构是怎样受力的

二节典型案例分析--结构是怎样受力的

典型结构分析

结构是怎样受力的

第二节 结构是怎样受力的

第二节典型结构分析

第二节典型结构案例——结构是怎样受力的

河北省涿州铁中高中通用技术第二册之第二节典型结构案例分析课件

第二节结构是怎样受力的