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高中通用技术:地址版技术与设计2第一章第三节结构的稳定性课件


泰安肥城一中

1.3 结构的稳定性

?因货物堆得过高而翻倒货车 ?被风吹倒的摩托车 ?翻到的货船 ?……

二、结构稳定的条件:

支撑面

重心所在点的垂线落在 结构底面的范围内。

想一想:重心的垂线怎样才不容易落到支撑面外?

/> 一、什么是结构的稳定性

结构的稳定性(Stability)是指结构 在荷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

扎马步

站立

单腿站立

重心

面积

1、结构的形状 支撑面越大越稳定,越小越不稳定。

大坝
想一想: 大坝 为什么建 成上端小 而下端大 的梯形形 状?

安徽霍山 佛子岭水库

观察生活:
临时 摆放的 屏风为 什么摆 成Z字 型,而 不摆成 一字型?

底面积大

自行车

哪个更危险?

一块砖与半块砖

2、重心的位置 重心越低,稳定性越好;重心越高,稳 定性越差。

不 倒 翁 不 倒

不 倒 翁 倒 了 , 为 什 么 ?

思考:

正常放置的空的矿泉水瓶,如何增 加它的稳定性?

练习
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不摔倒?
人的身体的稳定性取决于支撑面的大小和 人体姿势重心的高低,在一定的范围内,两 脚分得越开,则重心越低,支撑面越大,越 稳定!

比萨斜塔为何不倒?

结构稳定的基本条件 重心所在的点垂线落在
结构底面的范围内

如何设计篮球架,才会更稳定?

三、巧妙地增加结构的稳定性
一般情况下,虽然通过增加支撑面或降低重 心来增加结构的稳定性是比较有效的方法。

但要做到这两点往往要受到很多限制。此时 不妨通过: 1、减小长细比
2、充分利用三角形框架及其组合结构

三角形的应用
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。

1、秋千

2、路灯……

铝合金A字形梯

四、反其道而行之 ——不稳定性的应用

不稳定结构的利用

跨 栏

1、倒置的啤酒瓶可以预报地震。 2、在打水的桶口边挂一重物,在水

面时能自动翻倒打水。

五、思考探究
静止状态下陀螺会倾倒,而当它高速旋转 时却可以立起来?

陀螺效应:凡是高速旋转的物体,都有一种使转
动轴保持不变的能力,这种能力使得陀螺即使在不平 的支持面上转动也不会倒下。 说明:物体的稳定性也和它的运动状态有关

应用:

1、自行车
2、旋转的硬币

小结
1、稳定性的概念 2、稳定性的影响因素

3、巧妙增加结构的稳定性
4、不稳定性的应用 5、思考探究

桁架结构


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