2.1.1认识结构

根据物体结构形态在受力时承受和传递力 的方式差别
实体结构
结 构
框架结构
壳形结构
（1）实体结构
通常是指结构体本身是实心的结构。 如墙壁、柱子、实心球等等。
长
城
大 坝
埃 及 法 老 像
锤子
特点
1、能承受较大压力。
2、几何外形简单。
（2）框架结构
通常是指结构体本身由细长的构 件组成，支撑空间却不充满空间。 如窗户、画框、房子的架构等等。
鸡 蛋 承 载 实 验
特点
１、外力作用在结构体的表面上。 ２、受力均匀、形态稳定。
三种结构的受力特点
（1）实体结构的受力特点
实体结构是利用自身来承受荷载， 主要承受压力。
受力实验
（2）框架结构的受力特点
框架结构是通过条状物的连接来 承受荷载，可以承受压力和拉力。
（3）壳形结构的受力特点
壳形结构通过壳形来传递力和 承受荷载，特别是当顶部受到压 力时，它能将力均匀扩散。
蜘蛛网
雪 花
雪花，一种晶体，结构随温度 的变化而变化，又名未央花和 六出，一种美丽的结晶体，它 在飘落过程中成团攀联在一起， 就形成雪片。单个雪花的大小 通常在0.05~4.6毫米之间。雪 花很轻，单个重量只有0.2~0.5 克。无论雪花怎样轻小，怎样 奇妙万千，它的结晶体都是有 规律的六角形，所以古人有"草 木之花多五出，独雪花六出"的 说法，世界科学史著作中有记 载是中国最早知道雪花的六角 结构。 所以说雪是天空中的水汽经凝 华而来的固态降水。
实际上现代建筑都是由多种基 本结构类型组合而成的，往往 整体由框架结构，地基、柱体 等往往是实体结构，而有的建 筑屋顶则是壳体结构。
自行车也是由若干基本结构组合而成。 其中，������重部分是框架结构，挡泥板是 壳体结构。脚踏与链轮之间是传动结构 (属于机械加结构)等
蜘蛛网(Spider Web、Cobweb):是由部分种类的蜘蛛吐丝所编成的网状物，用 以捕获昆虫、小型脊椎动物等作食物，或用以结巢居住。蜘蛛可以感应到猎物 冲撞或受困于蜘蛛网上时所产生的震动;在完成它们的网后，蜘蛛会在网上或 附近等待猎物落入陷阱。蜘蛛网里有些丝有黏性，有些没有，例如辐射状蛛网， 纵线无粘性横线有。由于蜘蛛本身的行动也会受自己的黏液所影响，因此当它 们在网上移动时，会避免踩到带有黏液的丝线。 有一些蜘蛛丝的强度比同等重量的钢丝还要强，弹性也较高。是材料学的研究 课题之一，具有产业上的潜在应用价值，可使用于制造防弹背心或人造肌腱等 物品。而为了制造人造蜘蛛丝，有些研究者利用基因改造的哺乳动物来生产所 需的蛋白质。
恐龙骨骼
人体骨骼
树
第一节 初识结构
湖州二中
悉尼歌剧院
罗浮宫
应县佛宫寺释迦塔位于山西省朔州市应 县城内西北佛宫寺内，俗称应县木塔。建 于辽清宁二年（公元1056年），金明昌 六年（公元1195年）增修完毕。是我国 现存最高最古的一座木构塔式建筑，也是 唯一一座木结构楼阁式塔，为全国重点文 物保护单位。 木塔位于寺南北中轴线上的山门与大 殿之间，属于“前塔后殿”的布局。塔建 造在四米高的台基上，塔高67.31米，底 层直径30.27米，呈平面八角形。第一层 立面重檐，以上各层均为单檐，共五层六 檐，各层间夹设暗层，实为九层。因底层 为重檐并有回廊，故塔的外观为六层屋檐。 各层均用内、外两圈木柱支撑，每层外有 24根柱子，内有八根，木柱之间使用了许 多斜撑、梁、枋和短柱，组成不同方向的 复梁式木架，整个建筑没用一颗钉子。有 人计算，整个木塔共用红松木料3000立 方，约2600多吨重，整体比例适当，建 筑宏伟，艺术精巧，外形稳重庄严。
应县木塔
释迦塔全称佛宫寺释迦塔位于山西 省朔州市应县城西北佛宫寺内，俗 称应县木塔。建于辽清宁二年(公元 1056年)，金明昌六年(公元1195年) 增修完毕。是中国现存最高最古的 一座木构塔式建筑。为全国重点文 物保护单位，国家AAAA级景点。与 意大利比萨斜塔、巴黎埃菲尔铁塔 并称"世界三大奇塔"。
实例一
1、古老的板凳由哪些部分组成？形状有哪 些特点？ 2、图中哪个凳子比较结实？凳面、凳腿、 物体的主体框架 横橕是如何连接的？ 与构造形式，一 般称为架构。 3、榫卯连接和螺钉连接的区别？ 新词：架构
实例二
工地现场的塔吊，威武、雄壮，好比一个 钢铁巨人矗立在工地上，用结实的钢缆吊 起千斤重物，它为什么有如此大的力气？ 为什么要使用钢缆而不用钢筋呢？请同学 们讨论并回答。
利用自然地形结构 水坑里竟然设计出这样一座大酒店
松江大酒店
上海松江有个100米深石场，还有一个小湖。 Atkins设计公司就在这里设计了一个22世纪风格的 五星级的松江大酒店。建筑宏伟壮观，有一组瀑布 状的玻璃幕墙，非常漂亮。这还是一座极为环保的 建筑，整个酒店的屋顶种满绿草，石场为酒店提供 了良好的温度控制。酒店总共能住1000位客人，他 们可以享受酒店里的餐厅、咖啡厅、健身房、宴会 厅、水下水族馆、会议厅、泳池、攀岩......
框架结构--鸟巢
框架结构
书桌椅Leabharlann Baidu
书柜
框架结构
埃 菲 尔 铁 塔
建筑框架 建筑用脚手架
特点
１、支撑空间却不充满空间。 ２、几何外形较复杂。
３、制作方便、省料。
（3）壳形结构 壳形结构通常是指层状的结构。 如贝壳、头盔、汽车飞机的外壳等 等。
壳体结构
简易帐篷
蒙古包
壳体结构
巴黎罗浮宫 悉尼歌剧院 中国国家大剧院
（
）。 A、篮球 C、足球
B、国家体育场（鸟巢） D、铅球
例题：在自行车家族中，有性能各异的不同 车型。如装有辅助小轮的童车、双梁载重车、 弯梁女式车、双坐双蹬的双人车等，这些特 殊功能的实现，是因为设计者改变了（ ）。 A．车的自重 B.车的材料 C.车的结构 D. 车的大小
世界上最小的独立国家梵蒂 冈内 的圣彼得大教堂是壳式 结构吗??
我们将要学习的通用技术必修2, 应用广泛, 具有 宽广的迁移价值。
“结构与设计” “流程与设计” “系统与设计” “控制与设计”
这四个主题都是具体的、通用的技术, 它们具有 典型意义, 并与技术的发展密切相关联。 学习这些技术与设计的基本思想和基本方法, 将 使我们终身受益。同时也将使我们适应新世纪的科技 发展、知识经济发展以及社会可持续发展的需要,成为 有用的人才。
受力实验
小结： 1、什么是结构 2、结构与力 3、结构的分类
练习：
1、分析下列物体的结构类型，判断哪个不属于壳体结构（ A、葫芦 B、球形陶瓷饰品 C、贝类 ） ） D、金字塔
2、下列选项中，属于框架结构的是（ A、房屋的墙体 C、化工厂的储油罐
B、教室的门窗 D、煮饭用的高压锅
3、下列事物的结构是受自然界事物的结构启发而产生的是
在应县的民间传说中，将木塔的建造归功于中国传说中的木匠鼻祖鲁班。 传说鲁班的妹妹与哥哥赛手艺，妹妹说在一夜里能做十二双绣花鞋，哥 哥鲁班要是能在一夜之间盖起一座十二层的木塔就算哥哥的手艺高。结 果，鲁班真的修成了十二层的木塔，只是修完之后土地爷承受不住，塔 直往地下陷，鲁班便举手一推，将塔分成两截，上半部被他一掌拍到了 今天的内蒙古一带，留下的五层慢慢地钻出地面，就成了如今的释迦塔。
1889年正值法国大革命爆发 100周年，法国人希望借举办 世博会之机留给世人深刻的印 象，尤其是1851年伦敦举办 万国博览会取得了空前的成功 之后，巴黎更是不甘落后。法 国人一直想建造一个超过英国 “水晶宫”的博览会建筑，于 1886年开始举行设计竞赛征 集方案，其宗旨为“创作一件 能象征19世纪技术成果的作 品”。
实例三
台灯使用了蛇皮管作为灯头支撑架，为什 么不换用其他材料作为支撑架呢？
二、结构与力
椅子 桥
什么是结构？
结构是指事物的各个组成部分之间 的搭配和排列。 结构的各个组成部分称为构件。
从力学的角度：结构是指可承受 一定应力的物体形态，结构可以抵 抗能引起形状和大小变化的力。
(1)压力：挤压物体的力。
灯泡
安全帽
自然界中的椰子、 桂圆、西瓜、贝类、 蛋、龟等，都属于壳 体结构。它们遵循着 适者生存的法则，经 过漫长的岁月的演变， 选择了最合理的外形。 它们以较薄的外壳， 获得了较大的承受外 力的卓越性能。这一 事实，给我们带来了 发明创造的宝贵灵感！
想一想：为什么鸡蛋能够承受如此 大的压力？
第一节 认识结构
一、了解结构（结构无处不在）
在自然界、在技术领域、在社 会领域等普遍存在着结构。
蜜蜂的蜂窝构造非常精巧、适用而且节省材料。蜂房由无 数个大小相同的房孔组成，房孔都是正六角形，每个房孔 都被其它房孔包围，两个房孔之间只隔着一堵蜡制的墙。 令人惊讶的是，房孔的底既不是平的，也不是圆的，而是 尖的。这个底是由三个完全相同的菱形组成。有人测量过 菱形的角度，两个钝角都是109°，而两个锐角都是70°。 令人叫绝的是，世界上所有蜜蜂的蜂窝都是按照这个统一 的角度和模式建造的。 这种蜂窝结构强度很高，重量又很轻，还有益于隔音和隔 热。因此，现在的航天飞机、人造卫星、宇宙飞船在内部 大量采用蜂窝结构，卫星的外壳也几乎全部是蜂窝结构。 因此，这些航天器又统称为“蜂窝式航天器”。
(2) 拉力：物体所承受的 拉拽力。
(3)弯曲力：作用于物体， 使它产生弯曲的力
(4)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
(5)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。
组成结构的构件的基本受力形式
拉力 压力 扭曲力 弯曲力 剪切力
三、结构的分类