结构及强度(自制课件)

1、2013.4.20 8点点02分分 四川雅安发生四川雅安发生7级地震级地震（视频） 地震使雅安人民遭受了巨大的生命地震使雅安人民遭受了巨大的生命财产损失，这是我们所不希望看到的。财产损失，这是我们所不希望看到的。但地震等自然灾害是人力所不可抗拒但地震等自然灾害是人力所不可抗拒的，我们除了做好震前的预警检测，的，我们除了做好震前的预警检测，地震后积极抗震救灾，我们还能采取地震后积极抗震救灾，我们还能采取哪些措施减少地震对我们的伤害呢？哪些措施减少地震对我们的伤害呢？ 还记汶川地震吗？它的震级更高，破坏更大，还记汶川地震吗？它的震级更高，破坏更大，地震后满目疮痍，但是我们也庆幸地看到：地震后满目疮

2、痍，但是我们也庆幸地看到：汶川地震中不倒的最牛小学汶川地震中不倒的最牛小学 为什么这所小学教学楼能在如此为什么这所小学教学楼能在如此强烈的地震中立而不倒，这跟它建强烈的地震中立而不倒，这跟它建筑筑结构的强度结构的强度是有很大的关系的，是有很大的关系的，而我们今天就来一起学习了解而我们今天就来一起学习了解影响影响结构强度的因素结构强度的因素。第二节第二节 稳固结构的探析稳固结构的探析结构与强度结构与强度先看一场拔河比赛先看一场拔河比赛还没分出胜负，绳子断了，那么还没分出胜负，绳子断了，那么绳子为什么会断呢？绳子为什么会断呢？什么是结构的强度？什么是结构的强度？ 当外力作用于绳子，绳子内部各质点当

3、外力作用于绳子，绳子内部各质点之间相互作用，产生一种抵抗外力与形之间相互作用，产生一种抵抗外力与形变的力，称之为变的力，称之为内力内力。单位横截面积上。单位横截面积上所产生的内力，称为所产生的内力，称为应力应力，可用如下关，可用如下关系式表示：系式表示： =F/s 当应力达到某一极限值时当应力达到某一极限值时, 结构就会结构就会遭到破坏，当外力达到或超过绳子所受遭到破坏，当外力达到或超过绳子所受的应力的极限值，绳子就断了。的应力的极限值，绳子就断了。结构的强度：结构的强度：结构所具有的抵抗被外力破坏的能力结构所具有的抵抗被外力破坏的能力 因此要使建筑在地震的强大作用力因此要使建筑在地震的强大作

4、用力下，减少破坏程度，我们必须增强建下，减少破坏程度，我们必须增强建筑结构抵抗被外力破坏的能力，也就筑结构抵抗被外力破坏的能力，也就是增强建筑结构的强度。是增强建筑结构的强度。 而要增强结构的强度，我们就而要增强结构的强度，我们就需要了解需要了解影响结构强度的因素影响结构强度的因素主主要有哪些。要有哪些。你们知道钻石（金刚石）为你们知道钻石（金刚石）为什么有那么高的硬度吗？什么有那么高的硬度吗？金刚石原子呈正四面体金刚石原子呈正四面体空间网状结构分布，形空间网状结构分布，形成无数个小三角形成无数个小三角形 三角形是框架结构中最基本的形状之三角形是框架结构中最基本的形状之一一, ,它结实、稳定、

5、所用材料最少。它结实、稳定、所用材料最少。在四边形、六边形构件中，加上三角形在四边形、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。支撑件，就可大大增加构件的牢固程度。各种形状的横截面构件，所承受力的程度是不一样的。各种形状的横截面构件，所承受力的程度是不一样的。结构形状对强度的影响有两点：结构形状对强度的影响有两点：一是结构的外部形状；二是结构的构件截面形状。一是结构的外部形状；二是结构的构件截面形状。结构的形状影响着结构的强度结构的形状影响着结构的强度结论一：结论一： 不同材料构成的结构，其强度各不相同。有抗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

6、能的，所以在不拉力、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。同结构不同要求中，选择不同特性的材料。压力压力拉力拉力梁在外力和自身重力的作用下容易受到如图（梁在外力和自身重力的作用下容易受到如图（1）所示的作用力）所示的作用力图（1） 混泥土擅长压力，而钢筋擅长抗拉力，所以很混泥土擅长压力，而钢筋擅长抗拉力，所以很多梁式结构采用钢筋混泥土结构。多梁式结构采用钢筋混泥土结构。如：如：采用钢筋混泥土的桥梁采用钢筋混泥土的桥梁结论二：结论二：结构的材料影响结构的强度结构的材料影响结构的强度1、一张断了腿的木椅子，给你一块木条，你用什么、一张断了腿的木椅子，给你一块木条

7、，你用什么方式使这椅子更牢固？方式使这椅子更牢固？小讨论：小讨论：2、如果这是张断腿铝合金椅子，你又该怎么办？、如果这是张断腿铝合金椅子，你又该怎么办？ 不同的材料有不同的连接方式。不同的材料有不同的连接方式。连接方式不同，结构的强度也不连接方式不同，结构的强度也不同。同。结构的连接方式结构的连接方式刚连接刚连接铰连接铰连接铰连接：铰连接：被连接的构件在连接处被连接的构件在连接处不能相对移动不能相对移动，但但可相对转动可相对转动，具体有松螺栓、松铆等。，具体有松螺栓、松铆等。合页压路机刚连接：刚连接：被连接的被连接的构件在连接处既不构件在连接处既不能相对移动，也不能相对移动，也不能相对转动，具体能相对转动，具体有榫接、胶接、焊有榫接、胶接、焊接等。接等。榫接榫接胶结胶结用水泥做胶结剂用水泥做胶结剂焊接焊接自动化焊接自动化焊接结论三：结论三：结构的连接方式影响结构的强度结构的连接方式影响结构的强度小结：小结：结构与强度结构与强度影响结构强度的三因素影响结构强度的三因素结构连接方式结构连接方式结构的形状结构的形状结构的材料结构的材料作业：作业：观察生活中的各种结构，结合本观察生活中的各种结构，结合本堂课所学知识思考增加建筑结构强度的堂课所学知识思考增加建筑结构强度的方法。方法。 建造更多符合结构强度要求的建建造更多