稳固结构的探析
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稳固结构的探析
金茂大厦
4.结构的几何形状影响稳定性。
结构的稳定性：指结构在的 负载 作用下，维持 其的 平衡状态 能力。
影响稳定性的因素： 1、支撑面积越大，结构越稳定。
2、重心所在点的垂线落在结构支撑面内结构稳定。
3、重心位置越低，结构越稳定。 4、结构的几何形状影响结构的稳定性。
二. 结构与强度
第二节
稳固结构的探析
一.结构与稳定性
（1）结构的稳定性
结构的稳定性是指结构在负载的作用下
维持其原有平衡状态的能力，它是结构的重
要性质之一。
（2）影响结构稳定性的因素
【探究试验】怎样将课本竖立起来？ 支撑面的大小是影响结构稳定的因素之一， 支撑面越大，稳定性越好。
支撑面是由支撑点组成的平面，是最外侧的支撑 点连线围成的平面。
1.结构的强度
结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
2.应力和强度的关系 应力σ ＝F/S
其中F为内力；S为受力面积（横截面） σ 英文表达sigma，汉语译音为“西格玛”。
在保持结构不被破坏的情况下，结构能承受 的应力越大，结构越强。
3.影响结构强度的主要因素
⑴结构的形状
①结构的外部形状
能相对转动。
刚连接具体有榫接、胶接、焊接等。
榫
接
榫卯加工技术
中国古建筑抗震技术
隔震技术
隔震技术的应用
内容小结
1、结构的强度：指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
2、影响结构强度的主要因素 （1）结构的形状（结构的外部形状、构件的截 面形状） （2）材料 （3）构件的连接方式
3、结构与功能
静止状态的单车如何保持稳定？
【探究试验】 不破坏外形结构，怎样让空矿泉水瓶站得更稳？
第二节 稳固结构的探析
不同垒法的墙实验
搭建图片：
想一想
分析不同垒法的墙，当施加同样的力时，哪种垒法的 墙不容易推倒？稳定性最强，你认为最好的垒法是什 么？
不同垒法的墙实验
• 实验工具：
• • • • • 所需乐高零件 蓝色和白色2*2积木各10块 蓝色和白色2*4积木各20块 1块25*25搭建板. 拉力称一个
不同垒法的墙实验
第二节 稳固结构的探析
第二节
稳固结构的探析
教学目标： 一、通过实验分析影响结构的稳定性和强度的 因素。 二、理解不同受力形式所引起的结构稳定性和 强度的变化。 三、理解结构和功能的关系。
一、结构与稳定性
• 结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原 有平衡状态的能力。 • 影响结构稳定性的主要因素： 1、重心位置的高低 2、结构与地面接触所形成的支撑面的大小 3、结构的形状 • 列举生活中的实际案例分析其结构和稳定性之间 的关系。
木雕圆桌、圆凳
受地面积大 摆放稳定
卫星电视接收天线
支撑杆有螺丝固定在大框架上
摄影棚的摄象机、射灯均为三角架支撑
第二节
稳物的 功能和作用产生着直接影响。结构的改变可能导 致功能的变化。 • 以生活中的自行车为例分析结构与功能的关系。
稳固的梯子实验
实验小结：
• 将没有拉杆的人字梯竖立起来时，会发现其非常不稳定； 增加拉杆后梯子的结构发生了变化，稳定性比没有拉杆 时有了很大的提高。 • 活动总结：结构的稳定性与结构的形状有关。 • 通过本实验，教师主要是引导学生如何从组成梯子结构 的材料、形状和连结方式出发，来找到这些设计方式与 结构强度和稳定性的关系。此外，还要让学生明白在设 计梯子时，首要考虑的是结构安全性和稳定性，但梯子 的功能性要求如便携、轻巧等也要从结构上考虑。
稳固结构的探析
分组讨论
①不倒翁为什么不倒？请你想个办法法让他倒下。
静止状态下的物体与运动状态下的物体， 影响稳定的条件是不同的。
结构不稳定性应用
技术试验报告的写作
①试验目的、
②试验准备、
③试验过程、 ④试验记录、 ⑤试验结论等， 文字要求简明扼要。
课堂小结
1、结构稳定性的概念 2、影响结构稳定性的条件 3、技术试验报告的写作方式
板凳本身的重力 同学的重力
恒载 活载
1999年1月4日，重庆綦江县 横跨綦河、连接东西城区的 虹桥（因桥形若虹，也称彩 虹桥）“轰”地一声巨响， 大桥整体坍塌。瞬间，天崩 地裂。正列队走过的23名武 警官兵和数十位群众落入水 中。 42人遇难，而此桥投入使用 才两年零222天。经调查，该 吊索的固定及钢管焊接结构 设计存在错误。
第二节 稳固结构的探析 一.结构与稳定性
高密五中 马小莉
学习目标：
①.能通过技术试验分析影响结构稳 定性的因素. ②.会写技术试验报告.
震 后 的 小区
震后的幼儿园
震后的校园宿舍
结构的稳定性
结构稳定性：指结构在负载的作用下维持其原
有平衡状态的能力。
台 风 过 后
马上行动
分析同学们坐的凳子所承受的负载
分组讨论
静态的自行车是如何保持稳定的？（单脚支撑和 双脚支撑）
支撑架与地面之间有两个接触点， 这两点与前轮和地面的接触点构 成三点支撑形式，自行车的重心 落在前轮与支撑架构成的支撑面 内，它是稳定的。
支撑脚和地面的接触点和 前后轮与地面之间的接触 点共同构成一个三角形， 自行车的重心落在三角形 内，结构就是稳定的。稳 定程度取决于单脚支撑架 的倾斜度。
重庆綦江虹桥
1.2稳固结构的探析
请分析A字形梯载人时 能稳定的原因？
A字形梯
2、影响结构稳定性的因素：
（1）重心位置的高低 （2）结构与地面接触所形成的支撑面的大小 （3）结构的形状
注意：影响结构稳定性的因素还有很多，如结 构的材料等，这些因素是相互关联的，需要综 合考虑各种因素来讨论结构的稳定性。
影响结构稳定性的因素
摆放的屏 风为什么 摆成Ｚ字 型，而不 摆成一字 型？
我们使用“应力”来衡量结构受到力的效果， 而该结构能承受的最大应力，我们称为“许用应 力”（阅读P17）
已知结构的许用应力为50 N/cm2，截面积 为4 cm2，冲击产生的外力为180N，请问结构会 被破坏吗？ 解法1:
=N/A= 180N/4cm2＝45 N/cm2
小于许用应力，所以结构不会被破坏
解法2: N= ×A= 4cm2x50N/cm2＝200N
外力小于内力的最大值，所以结构不会被破坏。
内力不变的情况下: 越小 ，危险性就_____ 越小 。 构件的截面面积越大，应力_____
思考：要增强绳子的强度有什么办法？原因何在？
马上行动：根据生活经验填写。
事件
结果
主要原因
不同材料 的抗拉性 能不同 结构的连接 方式不同
分别在一根竹竿和一根同 脆性塑料 样尺寸的脆性塑料杆上不 杆易断 断加相同质量的重物 沿着垂直中心线的方向撞 中间有焊 击一根完整的钢管与用同 接缝的钢 样的方法撞击构与强度
2、影响结构强度的主要因素：
（1）结构的形状
钻石与石墨的结构
• 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，有比较 好的强度。
•
从1174年始建，1350年竣工，经历了 176年。但由于塔身过重，地质松软，因此 塔身仍以每年1．25毫米的速度向南倾斜。 到1999年1月，塔顶比中轴线偏斜已达4．8 米。意大利当局为了拯救斜塔，已向全世 界广泛征求保护方案，同时在塔的北侧加 压了830吨的铅块，并在塔身的三分之一处 加了一圈铜缆，向北牵拉固定。不过斜有 斜的好处，每天为“斜”而来的参观者多 达10余万人，扔下大把大把的银子。
结构的稳定性 稳固结构的探析
人背靠墙脚跟顶墙时能不 能弯腰？
Hale Waihona Puke 想一想12
3
分析大货车翻倒原因：
原因: •货物太高导致重心太高（高速转弯重心垂线落 在支撑面外）
小结：
1、对稳定性定义的正确理解。 结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的
能力。
（重点） 2、对影响稳定性各要素的理解。
(1)、重心位置的高低 (2)、支撑面的大小 (3)、结构的形状
比萨斜塔为什么会斜而不倒？
它从1174年始建1350 年竣工，经历了176年。 但由于塔身过重，地质松 软，因此塔身仍以每年 1．25毫米的速度向南倾 斜。到1999年1月，塔顶 比中轴线偏斜已达4．8米。
重心点的垂 线位置，落在结 构底面的范围内
一、结构与稳定性
（重心在底面上的影射与底面边界的最短距 离的大小。）
[案例分析]：静止状态的单车如何保持稳定？
小资料：中国的斜塔
辽宁瑞州古塔，现存塔 身高10米，塔身向东北 方向倾斜12度，塔尖水 平位移1.7米。该塔建成 之后虽几经地震与洪水 破坏，却始终斜而不倒， 堪称奇迹。
拓展试验，实践探究：
请一位同学上来，脚跟靠墙站 在墙边帮老师检脚跟边的粉笔。
观察思考: 为什么会出现检不到的情况？ 如何才能捡起粉笔？
作业(思考)：
收集身边一些利用不稳定 结构，并结合本节课学习内容 对它进行分析。
如：用倒置的啤酒瓶预报地震
能力。
注：
外力消失后其恢复原有平衡状态的能力。 不是倒与不倒的问题。
探究试验一：铜块和塑料的组合体：
塑料
． 铜块
．
铜块
塑料
重心
结论：
影响结构稳定性因素一： 重心的高低。
第一单元第二节 稳固结构的探析
第一单元结构与设计第二节稳固结构的探析一、教科书分析结构的稳定性是结构的重要性质，它为结构的设计的学习奠定了基础。
教科书通过案例分析、探究、思考等环节引导学生理解结构的稳定性，分析影响结构稳定性的主要因素。
在学生认识了结构与力、结构的稳定性的基础上，掌握影响结构强度的主要因素和了解结构的功能。
教科书通过三个不同角度的案例，分别说明了影响结构强度的三个主要因素，以及如何利用结构本身的特点实现功能的扩展、思考扩展功能的核心问题，从而为结构的设计奠定了良好的基础。
二、学生分析高三的学生，通过两个多学期的学习，对技术这门课程有了较深的了解，同时“稳固结构的探析”在高考中的要求是二层次的，所以学生对这块知识理论上已经掌握的比较好，本节课主要是通过学生的自主探究来加深学生的理解。
三、教学目标1、知识与技能：(1) 理解结构的稳定性和强度的含义。
(2) 能通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的主要因素，并得出这些因素对结构的稳定性和强度的影响，同时写出试验报告。
(3) 当结构遭到破坏时会区分是结构的稳定性问题还是结构强度问题。
2、过程与方法：(1) 通过讨论、分析等方法使学生懂得应用相关的理论知识完成对学习重难点的理解。
(2) 通过小组合作探究，动手实践，加深对教学重难点的掌握。
3.情感态度与价值观:(1)培养学生探究的思想和意识，培养创新品质，提高审美意识。
(2)增强面对技术世界的热爱，增进良好的合作交流能力。
四、教学重难点影响结构稳定性的主要因素：重心位置、支撑面的大小、和结构的形状。
影响结构强度的主要因素：结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式。
五、教学策略与手段采用直观教学法，以图片与实物展示、试验演示、实践操作、小组协作的方式组织教学，采取由浅入深、循序渐进的教学策略，体现探究式教学。
六、课前准备1、准备一些实物，图片，演示工具。
2、设计多媒体课件七、教学课时：1课时八、教学过程1、激趣引入，引发探究。
稳固结构的探析--通用
还有什么方法吗？ 可以增大底座与地面的接触 面，这样也可以使重心所在 点的垂线落在结构底面的范 围内。
拓展：不稳定的结构应用
结构的稳定性在日常生活中有 着广泛的应用，一方面人们利用 稳定的结构抵抗外力、承受负载， 另一方面又利用不稳定的结构实 现某些功能。
不稳定的结构应用： １.倒置的啤酒瓶可以预报地震。
胶接
焊接
榫接
三、结构与功能
结构对事物的功能和作用产生着 直接的影响，结构的改变可能导致功 能的改变
多功能起子
3
结构与功能
结构不仅是事物存在的一种形式，而且对事物的 功能和作用产生着直接影响。结构的变化可能导致功能 的变化。
一种人力驱动的冰上自行车，有车架、踏板曲柄、链轮、 前转向轴及后轴。其特点是∶在前转向轴的一端处装有一只前 冰刀，在后轴的两端对称地刚性联接两个倾斜的盘状冰刀，从 而形成一种三点支撑的可在冰面上前进、倒退、前后滑行及刹 车的冰上自行车。
通过分析长方体重心的垂线位置与稳定性示意图， 使我们知道：比萨斜塔不倒的原因是它的重心所在点 的垂线落在塔的底面的范围内。当塔倾斜到一定程度， 重心的垂线不再落在塔的底面时，塔就会倾倒。
虎丘塔高47.7米，比 意大利比萨斜塔矮6 米；塔尖偏离中心 2.34米，是比萨塔的 一半；虎丘塔建于 961年，比比萨塔早 完工390年。因为地 基不牢，重6000吨的 塔便倾向土堆的一边。 苏州的虎丘塔
２.在打水的桶口边挂 一重物，在水面时能自 动翻倒打水。
生活中有这样的情况，人坐在一只小板凳上，用 力摇几下，板凳就坏了，人也摔倒在地上。人踩在窗 户的防盗网上擦玻璃，防盗网合金条的焊接处断裂， 险些酿成大祸。
根据你的理解，结合教材，上述情况是什么原因造成的？
1.21稳固结构的探析
陀螺
五、不稳定结构的应用
并不是不稳定的结构都是不好的结构，在有些领域，人 们利用不稳定的结构来实现某些功能。
思考4：列举出生产和生活中有哪些利用不稳定结构的事例？
例如：地震仪、硬币竖放、多米诺骨牌、站在球体或圆柱体上 进行杂技平衡表演等。
5. 课后作业
(1)在拥挤的公共汽车上 已没有座位，你必须站着，而 扶手你让给了旁边的老人，你 在公共汽车上要如何才能保持 自己的没摔倒？ （2）观察学校的篮球 架，并思考，篮球架要有 较高的稳定性，可采取哪 些措施？
结 构
框架结构：结构体由细长的构件组成的结构
受力特点： 支撑空间而不充满空间。
(能承受竖向的重力，能承受水平方向的荷载)
壳体结构：通常是指层状的结构
受力特点： 外力作用在结构体的表面上。
赵州桥又称安济桥，建于隋朝年间公元595年~605年，由著名匠师李春设计建造， 距今已有约1500年的历史，是当今世界上现存最早、保存最完整的古代敞肩石拱 桥。赵州桥凝聚了古代汉族劳动人民的智慧与结晶，开创了中国桥梁建造的崭新局 面。
问题3：三角形和四边形那个结构最稳定？ 你能说出生活中应用三角型稳定性的事例吗？
想一想：怎样让遮阳伞更稳定?
四、运动结构的稳定性
稳定性既然是指结构在外力作用下维持平衡状态的 能力，而由物理学我们知道，平衡状态包含静止的平衡 与运动的平衡两种状态。因此结构的稳定性除有静态稳 定性外还有动态稳定性。并且结构在运动状态下的稳定 性与静止时是不同的。
二、稳固结构的探析
1、结构与稳定性
结构(structure)
是指事物的各个组成部分之间的有序搭配 和排列。
剪切力：两个距离很近 ,大小相等,方向相反,且作用
结构的稳定性的探析 精彩分析
想一想：
A字形梯为什么 载人时能够保持 稳定？ 如果没有梯子 中间的拉杆将会 怎么样？ 拉杆加长会怎 么样？
重心位置
形状与稳定
一、结构的稳定性
结构的稳定性：是指结构在荷 载的作用下维持其原有的平衡状态 的能力。（p011）
1、通过预习，你知道一个结构（物件） 的稳定与哪些因素有关？
关于支撑面与稳定你会提什么问题？
影响稳定的因素：（1）结构的支撑面
重心高低相同，比较支持面大小。
重心相同时，支撑面越大越稳定
关于重心与结构的稳定你会 提什么问题给对方？
影响稳定的因素：（2）结构的重心
支撑面相同，比较重心高低。
低重心比高重心稳稳定、稳定性、倒：
重心与支撑面的对应（或不断重新建立的 过程）
谁稳定性好？
【案例分析】p012
【考验时刻见证奇妙】
请让它们立起来
【体验与提升】
空
【课后作业】：
1、学习后（通过课堂笔记前后对比）你的认知有何 具体变化，并举例说明。 2、球体与正方体（重量与重心高度相同）哪一个稳 定性好？试从理论与实践两方面说明。 3、下面两大小一致的瓶，一个装半瓶水另一个是空 瓶，哪个稳定？(说明验证办法) 4、写出你兴趣的关于稳定的事例（努力去做）
第二节 稳固结构的探析
第二节 稳固结构的探析
1、结构与稳定 2、结构与强度 3、结构与功能
学习目标：
1.理解结构的稳定性、平衡、倒的含义 。 2.能运用影响结构稳定性的因素（支撑面、 重心等）解释一些日常生活中的稳定性问 题。 3.学会利用身边的简单物品进行相关探究。
解释稳固的含义： 1、结构姿态的稳定性（不易倒） 2、结构形状的强度（牢固、不变形）
作业说明：2、3题可选做其一
高一通用技术教案 稳固结构的探析9篇
高一通用技术教案稳固结构的探析9篇稳固结构的探析 1第二节稳固结构的探析常州戚实验中学许明哲教学目标：知识与技能：1、了解影响结构稳定的主要因素2、理解结构的功能关系系过程与方法：通过简单的实验讨论、分析等方法使学生懂得应用相关的理论知识情感态度价值观：培养学生的观察能力，激发学习兴趣教材内容分析：1、本节内容在《结构和设计》中起到举足轻重的作用，不仅可使学生对结构的基本知识有更深的认识与巩固，而且也为以后结构的强度、结构的设计等教学打好基础。
在教学中要充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。
多举些生活中的案例，进行师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。
2、重点：影响结构稳定的主要因素3、难点：利用所学知识解释生活中相关的现象课时安排 2课时教学资源：照相机的三角架、铁架台、方木块、气球、一次性水杯两只等教学过程：一、复习引入：提问：什么叫结构？哪些事物存在结构？结构会决定事物的性质吗？从力学角度来说，结构是指什么？根据实例说出构件的基本受力形式？结构的基本类型？请同学们回忆一下物理所学的稳定条件。
二、新课教学：（一）1、结构与稳定性1、结构与稳定性请举出生活中不稳定结构的一些例子：底小口大的空竹篓因货物堆得过高而在弯道翻倒的三轮车路边倒地的自行车踩高跷倒立的啤酒瓶其实在我们的生活中也有许多稳定的东西，如建筑物等。
那么什么是结构的稳定性呢？结构稳定性是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。
不同的物体这种能力也不同，那么影响结构稳定性的因素有哪些呢？2、影响结构稳定性的主要因素那到底什么样的结构是稳定的，什么样的结构又是不稳定的？影响结构稳定性的主要因素：不倒翁为何不到？请同学们阅读课本，并总结出影响结构稳定性的主要因素。
学生自主的学习得出：影响结构稳定性的主要因素：重心的高低；与地面接触面形成的支撑面大小；结构的形状（1）结构重心的位置找两个相同的一次性水杯，一只空的，一只装半杯水，在讲台上演示哪只杯子容易倒掉实验，通过实验得出：重心越低,稳定性越好;重心越高,稳定性越差。
2 稳固结构的探析
结构形状
度是不一样的。
各种形状的横截面构件，所承受力的程
三角形是框架结构最基本的形状 之一，结实、稳定、材料最少。在四 边形、六边形构件中，加上三角形支 撑件，就可大大增加构件的牢固程度。
泰顺廊桥 P018阅读
恐龙与拱形结构
结构的材料
不同材料构成的结构，其强度各不相同。有抗拉 力、压力、剪切力和扭曲力性能的，所以在不同结构 不同要求中，选择不同特性的材料。
第2节 稳固结构的探析
பைடு நூலகம்
学习目标
1 能通过技术试验分析影响结构的稳
定性和强度的因素。 2 理解结构与功能的关系。
台风过后的灾害
打破原有的平衡状态，出现了不稳定现象。
1 结构与稳定性
（1）结构的稳定性
结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其 原有平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。
马上行动
（2）影响结构稳定性的主要因素
影响结构稳定性的因素是相互关联的
静态的自行车是如何保持稳定的？
单脚 支撑
双脚支撑
想一想
临时摆 放的屏风为 什么摆成Ｚ 字型，而不 摆成一字型？
分析不同垒法的墙，当施加同样的力时，哪种垒 法的墙不容易推倒？稳定性最强，你认为最好的垒法 是什么？
2 结构与强度
(1)结构的强度
马上行动
结构的强度是指结构具有抵抗被外力破坏的能力。
重心位置的高低
小试验：不倒翁
结构与地面接触所形成的支撑面 大小 接触面积大，摆放稳定。
摄影棚的摄象机、射灯均为三角架支撑
结构的形状
马上行动
P016
阅读
重心点的垂 线位置，落 在结构底面 的范围内。
比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹。由于塔身压力 过重和地质松软，南面的地基比北面约低２米。在施工期 间塔身既出现轻微倾斜，随着工程的进度，倾斜度不断增 加。到塔身建到第三层时，可明显看出倾斜，曾一度停工。 一百多年以后，经工程师托马索·皮萨诺精心测量和计算， 证明比萨斜塔虽倾斜，但不会倒塌，使工程继续按原设计 继续施工，直到竣工。
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二是增大瓶子与手之间的摩擦力。
三是既有利于承受较大的负载， 造型又美观大方。
马上行动
（1）对一个用4根小木条钉成的相片 框,使它更牢固的做法是什么?
可用直角铁片固定在连接处的背面。
（2）在自行车各部件之间的连接中,三角架属于 _刚__连__接____连接；刹车连杆之间属于_铰__连__接____连接； 辐条与钢圈之间属于__刚__连__接_________连接。
材料:饮料瓶(两个)
接触面
支撑面
结论二:
支撑面积大小（结构与地面所形成 的支撑面）影响结构的稳定性。
支撑面越大，稳定性越好 支撑面越小，稳定性越差
意大利的比萨斜塔由 著名建筑师那诺·皮萨 诺主持修建。它是比 萨城的标志。开始时， 塔高设计为100米左 右，但动工五六年后， 塔身从三层开始倾斜， 直到完工还在持续倾 斜，在其关闭之前， 塔顶已南倾（即塔顶 偏离垂直线）4.5米。 1990年，意大利政府 将其关闭，开始进行 整修。
结构的强度与什么因素有关？
结构的 形状
材料
构件的连 接方式
……
2.影响结构强度的主要因素
探究三：材料是否影响结构的强度？
分别在一根竹竿和一根同样尺寸的脆性塑料杆 上不断加挂相同质量的重物，哪根杆会先断裂？
结论：结构的强度与材料有关。
探究四：结构的形状是否影响其强度？
金刚晶体结构为四面体，每个四面体有四 个角、四个面，且每个面为三角形。
榫接
焊接
练习
(1)在拥挤的公共汽车上 已没有座位，你必须站着， 而扶手你让给了旁边的老人， 你在公共汽车上要如何才能 保持自己的平衡？
（2）观察学校的篮球架， 并思考，篮球架要有较高 的稳定性，需要具备哪些 条件？
探究：p020
1.为什么矿泉水瓶表面上有若干凸起的横向纹路， 它的作用是什么?
一是增加瓶子的强度，受力不容 易变形；
结构对事物的功能和作用产生着直接的影响，结 构的改变可能导致功能的改变
多功能起子
结构不仅是事物存在的一种形式，而且对 事物的功能和作用产生着直接影响。结构的变 化可能导致功能的变化
山地车
折叠自行车
童 车
电动车
残疾人专用电动车
课堂小结
一、结构的稳定性 结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持
其原有平衡状态的能力。 二、影响结构稳定性的因素有多种，主要有： 1、重心位置的高低
C.增加车筐方便置物 D.采用避震结构减小颠簸
2.为预防户外钢结构广告牌被大风刮倒和损坏，在广 告牌结构设计时应考虑的因素有（ ）
①稳定性 ②安全性 ③美观性 ④强度
⑤民俗
⑥个性化需求
A.①②④ B.②④⑥ C①③④ D②⑤⑥
思考：不倒翁为什么“不倒”？
一方面人们利用稳定的结 构抵抗外力、承受负载。
2、结构与地面接触所形成的支撑面的大小 （支撑面≠接触面） 3、结构的形状
三、影响结构强度的因素有多种，主要有：
1、结构的形状 2、结构的材料 3、构件的连接方式
a.铰连接
b.刚连接
课堂练习
Hale Waihona Puke 1.下列关于自行车的设计，不属于结构改变导致功能 改变的是（ ）
A.改变颜色更加美观 B.采用折叠设计便于携带
（1）静止物体结构稳 定的条件：
重心所在点的垂线落在 结构底面（支撑面）的 范围内。
思考：照相机的支撑架为什么常使用 三脚架而不用其他形状？
结论三:
结构或构件的形状影响结构的稳定性。 三角形结构使支架更容易稳定
静态的自行车是如何保持稳定的？ 单 脚 支 撑
双脚支撑
1、结构的强度： 结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
台风过后的灾害 打破原有的平衡状态，出现了不稳定现象
1.结构的稳定性(Stability)是 指结构在负载的作用下维持其原有 平衡状态的能力。
结构的稳定性与什么因素有关？
重心
支撑面
结构的 形状
……
材料:饮料瓶(两个) 水、钢珠
结论一:
重心高低影响结构的稳定性。 重心越低，稳定性越好 重心越高，稳定性越差
结论：结构的强度与其形状有关。
铝合金A字梯
沿着垂直于中心线的方向撞击一根完整的钢管与用 同样的方法撞击一根中间有焊接缝的钢管，哪根管会先断裂？
结论：结构的强度与构件的连接方式有关。
1、铰连接：被连接的构件在连接处不能相对 移动，但能相对转动
2、刚连接：被连接的构件在连接处既 不能相对移动，也不能相对转动，具体 有榫接、胶接、焊接等。
另一方面人们又利用不稳 定的结构实现某些功能
2.观察空调压缩机在户外墙上的固定，它是通过 什么方法加强牢固程度的？能否只用壁挂式方法 固定，为什么？
分体式空调器的室外机自身重 力比较大，在户外固定一般采用铁 架支撑的方式。若采用壁挂的方式， 打入墙体的膨胀螺钉的强度和墙体 的强度都不足以承受室外机的重力， 最后出现断裂以至于脱落。
三是既有利于承受较大的负载， 造型又美观大方。
马上行动
（1）对一个用4根小木条钉成的相片 框,使它更牢固的做法是什么?
可用直角铁片固定在连接处的背面。
（2）在自行车各部件之间的连接中,三角架属于 _刚__连__接____连接；刹车连杆之间属于_铰__连__接____连接； 辐条与钢圈之间属于__刚__连__接_________连接。
材料:饮料瓶(两个)
接触面
支撑面
结论二:
支撑面积大小（结构与地面所形成 的支撑面）影响结构的稳定性。
支撑面越大，稳定性越好 支撑面越小，稳定性越差
意大利的比萨斜塔由 著名建筑师那诺·皮萨 诺主持修建。它是比 萨城的标志。开始时， 塔高设计为100米左 右，但动工五六年后， 塔身从三层开始倾斜， 直到完工还在持续倾 斜，在其关闭之前， 塔顶已南倾（即塔顶 偏离垂直线）4.5米。 1990年，意大利政府 将其关闭，开始进行 整修。
结构的强度与什么因素有关？
结构的 形状
材料
构件的连 接方式
……
2.影响结构强度的主要因素
探究三：材料是否影响结构的强度？
分别在一根竹竿和一根同样尺寸的脆性塑料杆 上不断加挂相同质量的重物，哪根杆会先断裂？
结论：结构的强度与材料有关。
探究四：结构的形状是否影响其强度？
金刚晶体结构为四面体，每个四面体有四 个角、四个面，且每个面为三角形。
榫接
焊接
练习
(1)在拥挤的公共汽车上 已没有座位，你必须站着， 而扶手你让给了旁边的老人， 你在公共汽车上要如何才能 保持自己的平衡？
（2）观察学校的篮球架， 并思考，篮球架要有较高 的稳定性，需要具备哪些 条件？
探究：p020
1.为什么矿泉水瓶表面上有若干凸起的横向纹路， 它的作用是什么?
一是增加瓶子的强度，受力不容 易变形；
结构对事物的功能和作用产生着直接的影响，结 构的改变可能导致功能的改变
多功能起子
结构不仅是事物存在的一种形式，而且对 事物的功能和作用产生着直接影响。结构的变 化可能导致功能的变化
山地车
折叠自行车
童 车
电动车
残疾人专用电动车
课堂小结
一、结构的稳定性 结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持
其原有平衡状态的能力。 二、影响结构稳定性的因素有多种，主要有： 1、重心位置的高低
C.增加车筐方便置物 D.采用避震结构减小颠簸
2.为预防户外钢结构广告牌被大风刮倒和损坏，在广 告牌结构设计时应考虑的因素有（ ）
①稳定性 ②安全性 ③美观性 ④强度
⑤民俗
⑥个性化需求
A.①②④ B.②④⑥ C①③④ D②⑤⑥
思考：不倒翁为什么“不倒”？
一方面人们利用稳定的结 构抵抗外力、承受负载。
2、结构与地面接触所形成的支撑面的大小 （支撑面≠接触面） 3、结构的形状
三、影响结构强度的因素有多种，主要有：
1、结构的形状 2、结构的材料 3、构件的连接方式
a.铰连接
b.刚连接
课堂练习
Hale Waihona Puke 1.下列关于自行车的设计，不属于结构改变导致功能 改变的是（ ）
A.改变颜色更加美观 B.采用折叠设计便于携带
（1）静止物体结构稳 定的条件：
重心所在点的垂线落在 结构底面（支撑面）的 范围内。
思考：照相机的支撑架为什么常使用 三脚架而不用其他形状？
结论三:
结构或构件的形状影响结构的稳定性。 三角形结构使支架更容易稳定
静态的自行车是如何保持稳定的？ 单 脚 支 撑
双脚支撑
1、结构的强度： 结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
台风过后的灾害 打破原有的平衡状态，出现了不稳定现象
1.结构的稳定性(Stability)是 指结构在负载的作用下维持其原有 平衡状态的能力。
结构的稳定性与什么因素有关？
重心
支撑面
结构的 形状
……
材料:饮料瓶(两个) 水、钢珠
结论一:
重心高低影响结构的稳定性。 重心越低，稳定性越好 重心越高，稳定性越差
结论：结构的强度与其形状有关。
铝合金A字梯
沿着垂直于中心线的方向撞击一根完整的钢管与用 同样的方法撞击一根中间有焊接缝的钢管，哪根管会先断裂？
结论：结构的强度与构件的连接方式有关。
1、铰连接：被连接的构件在连接处不能相对 移动，但能相对转动
2、刚连接：被连接的构件在连接处既 不能相对移动，也不能相对转动，具体 有榫接、胶接、焊接等。
另一方面人们又利用不稳 定的结构实现某些功能
2.观察空调压缩机在户外墙上的固定，它是通过 什么方法加强牢固程度的？能否只用壁挂式方法 固定，为什么？
分体式空调器的室外机自身重 力比较大，在户外固定一般采用铁 架支撑的方式。若采用壁挂的方式， 打入墙体的膨胀螺钉的强度和墙体 的强度都不足以承受室外机的重力， 最后出现断裂以至于脱落。