结构基本自振周期计算分解教学课件

结构基本自振周期计算分解结构基本自振周期计算分解结构基本自振周期计算分解3.4结构自振周期及振型的实用计算方法3.4.1能量法能量法是根据体系在振动过程的能量守恒原理导出的,适用用求结构的基本频率此方法常用于求解以剪切型为主的框架结构x(t)设体系作自由振动,任一质点的位移xi(t)=X,sin(ot+a)x2(t)(1)速度为()=OX1cos(ot+E)34.1能量法位移:x()=X1sin(ot+)xn(1)速度:i()=ok,cos(o+E)当体系振动达到平衡位置时,体系变形位能为零,体系动能达到最大值Tmaxx2(t)x1()=5w>'m,x2当体系振动达到振幅最大值时,体系动能为零,位能达到最大值Umax一、小学英语语音教学内容小学英语语音教学的主要内容包括：语音、节奏、语调。第一，语音学习包括20个元音、24个辅音的学习。元音的学习重点是发音的准确和清晰；辅音的学习重点是辅音音素的发音及字母与音素之间的对应关系。第二，节奏学习基于对英语重音的把握。由一个重音或一个重音带几个轻音组成节奏群。第三，语调学习主要抓住声调高低、抑扬轻重的配制和变化。英语有五种基本语调：升调（?）、降调（?）、升降调（∧）、降升调（∨）以及平调（→），用不同的语调，可以表示不同的态度或口气。二、小学英语语音教学方法小学英语教师进行语音教学时，必须遵循趣味性原则，采用多种教学方式与技巧，变枯燥为有趣，寓教于乐。1.唱歌曲学语音歌曲具有优美的旋律和明快欢乐的节奏，是小学英语教学中一种喜闻乐见的教学形式。唱歌讲究咬字、吐字清晰，以字带声，含有许多同一发音规律的单词，通过吟唱，学生对字母或组合发音耳濡目染，记忆深刻。如在学习双元音[ei]的发音时，可以运用歌曲《RainRainGoAway》：“Rain，rain，goaway.PeterandMarywanttoplay.Rain，rain，goaway.Comeagaintheotherday.”在英语启蒙阶段，通过唱歌曲学语音，有利于降低语言学习的难度，培养学生掌握语言的信心，帮助他们增强英语语感，提高学习信心。2.念童谣学语音童谣文字简练、韵律鲜明、朗朗上口、充满情趣是学生最喜爱的学习方式之一。通过念童谣可以帮助学生训练语音语感。如在学习字母i，y在重读开音节的发音[ai]时，可以设计下面这首短小的童谣来强化语音“Mykiteishigh，Upinthesky.Doyouseemykite？Howhighitcanfly！”运用类似形象生动、易学易记的童谣学语音，可以帮助学生掌握基本的发音规律，使学生学起来趣味盎然、乐此不疲，从而有效地促进学习兴趣的培养。3.绕口令学语音经过适当编排的绕口令是一种目的明确、富有趣味而且很有效的语音练习材料。教师编写绕口令时，要做到通俗易懂，尽量利用学生学过的词汇。运用绕口令训练语音，应要求学生在正确朗读的基础上加快速度，做到口齿清楚、发音准确、快速流畅、连成一气。4.听故事学语音利用小学生爱听故事的特征，运用讲故事的思路进行语音教学。如教学ea的发音时，笔者给学生讲了一个故事：e和a是一对好兄妹，e是大哥，a是妹妹。大哥总喜欢带着妹妹一起玩，妹妹总喜欢跟在哥哥后面。妹妹总是听大哥的，大哥叫[i：]，妹妹也叫[i：]，于是e和a在一起，人们就叫它们[i：]。这个故事简单有趣，不仅吸引了小学生的注意力，而且使语音教学变得生动有趣。听完后，学生便掌握了ea的常见发音[i：]，效果立竿见影。5.做游戏学语音恰当地运用游戏进行语音教学，符合小学生活泼好动的年龄特点，可以充分激发他们的学习积极性，让他们在快乐活动中掌握语音规律。如游戏“伦敦桥”：先预先准备元音音标卡片和辅音音标卡片放在讲台上。让两个学生各执一张辅音音标卡片，高举胳膊搭起一座“伦敦桥”，让一组拿着元音音标的学生钻桥洞，全班同学一起唱：“LondonBridgeisfallingdown，fallingdown…”，待歌曲唱完，“桥”垮了，扣住一个同学，这个同学就要举起自己手里的元音音标卡片，架桥的两个学生举起辅音音标卡片，组成一个单词，让全班同学一起拼读。如[f-i-t][b-i-g]……最后看谁拼得又快又准，并予以表扬。三、小学英语语音学习策略学习策略是学生成功学习的保证。帮助学生形成有效的英语语音学习策略，不仅有助于学生掌握正确的发音要领，养成正确的发音习惯，而且还有助于他们发展自主学习语言的能力，为终身学习奠定基础。1.模仿练习学习英语语音，最基本的方法是模仿，即教师给学生示范发音，让学生注意观察、认真模仿。模仿法可分为直接仿法和分析模仿法。直接模仿法就是学习者依靠听觉和视觉的感受直接模仿，一般适合比较简单的发音。对一些较难掌握的发音，则要采用分析模仿法，即在讲解的基础上，让学生理解发音的部位和有关特点后再进行自觉模仿。模仿之后，必须经过多次的重复才能巩固。因此，每学一个新的词音，都要及时让学生重复练习。通过练习，提高他们听觉的感受性，培养良好的听音、辨音和发音的能力。2.对比练习比较是语音学习的方法之一，它符合小学生形象思维的特点，有助于训练学生的观察、探究及归纳能力。比较分为横向比较和纵向比较。横向比较指英语语音和相近的汉语语音之间的比较，指出两者在发音方法和部位上的细微不同。如元音音素[i：]和汉语拼音的i相似，但不完全相同。[i：]是个长音，有一定的长度，不能发成短音；它和普通话中的“衣”不同，“衣”音有摩擦，而发[i：]音时不带任何的摩擦。总之，在小学英语课堂教学中，教师应把语音教学落到实处，为学生继续学习英语打下坚实的基础，提高英语教学的质量。函数既从客观现实中抽象出来，又超越了千变万化的课题的个性，其内涵极为深刻，外延又极为广泛，所以它既是中学数学的重点，也是一个难点，而所有这些后继学习的函数内容都是建立在函数概念学习基础之上的，因此，初中数学中函数概念是起点，是其它特殊函数及以后数学学习的基础，在初中课程中占据重要的地位，起着重要的作用。一、情景的创设要具有典型代表性引入概念时，设计的情景，选取的例子应有典型性、代表性出函数概念，然后举例加以说明；另一种是从特殊到一般，先举一些学生熟悉的特殊例子，通过对这些例子的分析，抽象出其本质属性，然后归纳出定义，初中函数定义的教学应该用由特殊到一般的方法。二、概念的形成要具有一定程序性函数与之前学的列代数式、方程、不等式、平面直角坐标系、变量之间的关系等都有关系，因此，在上课前，可以出3～5题上述方面的内容进行小测。在本节课的教学中，归纳出函数概念形成过程时的情景引入及例题的教学，教师普遍都是采用（1）先由学生独立思考解答；（2）小组交流答案；（3）师生互动，交流答案，互动时每一个问题老师都强调是哪两个变量之间的关系；（4）小组交流，尝试归纳函数的概念；（5）师生协作，完善函数的概念。这充分调动了学生学习的积极性，让学生主动参加到新知识的建构过程中，符合本地的教学特色，是不错的设计。但从课堂实际效果看，学生从具体事例到形成函数概念表现得很困难，尽管老师反复强调每个问题中只涉及两个变量，但学生抽象不出定义来，最后老师只好舍去“麻烦”自导自演，自问自答把函数的概念归纳出来。为什么会出现这种“窘境”，我觉得还是老师“导”得不到位。有了上述的概括性材料后，老师不应该把精力放在问题的对应关系的观察及解析式的求解上。这是对学情把握不好所致，学生之前已经学了列代数式、代数式求值、列方程解应用题以及数轴、平面直角坐标系等知识，课前又进行了3～5题这方面的小测，因此引入的问题及练习题学生都不会感到困难，教师不必在这里花太多时间。学生感到困惑的是老师列举这些问题想向学生传递什么信息？怎么观察材料的异同点？怎样表达所需概括的概念的内容。由几个特殊例子归纳出函数的概念的过程是一个抽象思维的过程，教师帮助学生解决这个抽象思维过程的关键就是要促进学生对数学材料的内化，而促进学生内化的关键是依据学情帮助学生塔建解决问题的“脚手架”。三、巩固练习时应注意知识的发展性纳出函数的概念后，要对它进行巩固和深化，并检验学生是否真正理解了概念，对概念的理解是一个不断细化的过程，抽象的概念必须经过具体的应用才能得到深刻的理解，为此，必须让学生做一些有代表性的练习，如：（1）让学生联系实际列举现实生活中符合函数定义的例子，并指出其中的自变量和因变量。（2）完成后3个随堂练习题，并指出其中的自变量和因变量。（3）交换上面问题中两个变量的地位，？变量之间的对应关系还满足函数定义吗？解决了上面的问题后，本节课对函数的概念就有了一个彻底的、深刻的认识。四、课堂小结要体现数学思想方法总结课堂小结的方式方法很多，可以是教师概括、归纳、总结；可以是学生畅谈本节课的收获（包括学生互谈、小组互谈、学生向全班学生和老师谈等等）；可以是先学生谈再老师补充等等。本节课知识点不多，可以选择先让学生畅谈，再教师补充的方法。在畅谈这节课的收获时，学生甚至有些老师可能都会只停留在知识的层面上，诸如“一个概念、二个变量、三种表示”，“使我们认识到函数知识的运用非常广泛”之类，挖掘不出本节课所运用的数学思想方法，教师应该在此向学生传授本节课我们运用了归纳的数学思想方法抽象出函数的概念。知识的学习固然重要，但方法更重要，方法是知识，而且是更高级的知识。也许若干年后很多学生忘记了许多的数学知识，这并不重要，这并不等于他们白学，因为数学的思维方式将永远留存在他们的大脑中，他们已经不止一次地运用它解决生产生活中的问题。因此对数学思想方法的提炼比学生学习纯粹的数学知识重要得多，是树人的重要举。五、课后作业的布置要具有层次性课后作业的布置要让不同层次的学生得到不同程度的提升，要符合新课标形式的要求，不宜多，一般2～3题，要有思想性（即有思考意义）、典型性，为体现因材施教的教学原则，也可以分层，对成绩较后，学有困难的学生只要求做简单题，对其他学生要求全部做。这样既注重了因材施教，满足不同层次的学生的要求，又体现了新课标教材思考性、灵活性的特点。总之，函数概念这个内容，在初中数学乃至以后的数学学习中都经常用到，它关系到学生对后面一次函数、反比例函数、二次函数、简单的三角函数，高中的集合、指数函数、对数函数、三角函数等的学习，因此，上好这节课尤显重要。这节课表面看要求学生学的知识点很少，只有函数这个概念，但通过这节课的学习，学生还应学到其它的一些数学知识，如：由特殊到一般的归纳方法抽象出概念的形成过程，数形结合的思想方法、交换变量的地位的正反论证思想（换位思想）等。教师在课堂教学中，除了要让学生真正掌握、理解函数概念外，还应通过本节课让学生明白要真正掌握好、理解好概念，就要注重概念的产生、形成过程。本节课用从特殊到一般的方法归纳出抽象的函数概念，是难点，教师要突破好这一难点，才能让学生真正理解、感悟好这个概念。3.4结构自振周期及振型的实用计算方法3.4.1能量法能量法是根据体系在振动过程的能量守恒原理导出的,适用用求结构的基本频率此方法常用于求解以剪切型为主的框架结构x(t)设体系作自由振动,任一质点的位移xi(t)=X,sin(ot+a)x2(t)(1)速度为()=OX1cos(ot+E)34.1能量法位移:x()=X1sin(ot+)xn(1)速度:i()=ok,cos(o+E)当体系振动达到平衡位置时,体系变形位能为零,体系动能达到最大值Tmaxx2(t)x1()=5w>'m,x2当体系振动达到振幅最大值时,体系动能为零,位能达到最大值Umax34.1能量法X根据能量守恒原理:Tmax=UmaxXmXG.X22兀2兀∑GX一般假定:将结构重力荷载当成水平荷载作用于质点上所得的结构弹性曲线为结构的基本振型3.4.2折算质量法(等效质量法)基本原理:将多质点体系用单质点体系代替使单质点体系的自振频率和原体系的基本频率相等或相近等效原则:两个体系的动能相等多质点体系的最大动能为单质点体系的最大动能为M。(1xm)=xxm一体系按第一振型振动时,相应于折算质点处的最大位移3.4.2折算质量法(等效质量法)Timax2m,(or;Tmax=M(o,xm)max2maxXO1T=2兀MMd—单位水平力作用下顶点位移34.3顶点位移法顶点位移法是根据在重力荷载水平作用时算得的顶点位移来求解基本频率的一种方法目图3.20绪构的顶点位移(b):弯曲型(c):剪切型(d):弯剪型34.3顶点位移法抗震墙结构可视为弯曲型杆,即弯曲型结构。T=16△框架结构可近似视为剪切型杆。T,=1框架-抗震墙结构可近似视为剪弯型杆。T=17△本方法适用于质量及冈度沿高度分布比较均亼的任何体系结构补充:自振周期的经验公式根据实测统计,忽略填充墙布置、质量分布差异等,初步设计时可按下列公式估算(1)高度低于25m且有较多的填充墙框架办公楼、旅馆的基本周期T=0.22+0.35H/3BH--房屋总高度;B--所考虑方向房屋总宽度。(2)高