典型結(jié)構(gòu)受力分析——結(jié)構(gòu)是怎樣受力的

1、1 1、結(jié)構(gòu)的定義、構(gòu)件、力學本質(zhì)、結(jié)構(gòu)的定義、構(gòu)件、力學本質(zhì)2 2、結(jié)構(gòu)的基本分類有哪些，分類的標準、結(jié)構(gòu)的基本分類有哪些，分類的標準是什么？是什么？回顧回顧棗莊八中高二通用技術(shù)組棗莊八中高二通用技術(shù)組第二節(jié)第二節(jié) 典型結(jié)構(gòu)案例分析典型結(jié)構(gòu)案例分析結(jié)構(gòu)是怎樣受力的結(jié)構(gòu)是怎樣受力的1 1、單杠受力和變形分析、單杠受力和變形分析 看一段視頻杠體杠體立立柱柱拉桿拉桿荷載荷載外力外力名詞解釋名詞解釋（1 1）杠體的受力）杠體的受力同一同一荷載荷載在靜態(tài)、動態(tài)下，在靜態(tài)、動態(tài)下，結(jié)構(gòu)承受的結(jié)構(gòu)承受的外力外力往往不同往往不同杠體受到的力的方向杠體受到的力的方向 任意時刻，人對杠體的作用力，其任意時刻，人

2、對杠體的作用力，其方向方向，都是從杠，都是從杠體指向人重心所處的瞬間位置。體指向人重心所處的瞬間位置。 運動員對杠體施加了運動員對杠體施加了外力，外力，使得杠體發(fā)生使得杠體發(fā)生彎曲變形彎曲變形 杠體杠體彎曲變形的方向彎曲變形的方向與杠體受與杠體受外力的方向外力的方向一致一致杠體受力變形總結(jié)：杠體受力變形總結(jié)：（2 2）立柱的受力與變形分析）立柱的受力與變形分析 當人體靜掛或靜騎在杠體上時當人體靜掛或靜騎在杠體上時 當人體回轉(zhuǎn)到單杠的一側(cè)（如單杠的前面）時當人體回轉(zhuǎn)到單杠的一側(cè)（如單杠的前面）時結(jié)構(gòu)中的某構(gòu)件可能是其他構(gòu)件的荷載結(jié)構(gòu)中的某構(gòu)件可能是其他構(gòu)件的荷載杠體與人的重力杠體與人的重力杠體與

3、人的重力以及運動員運動時杠體與人的重力以及運動員運動時手的拉力手的拉力（3 3）拉桿的作用）拉桿的作用 拉桿：輔助立柱抵抗彎曲拉桿：輔助立柱抵抗彎曲變形趨勢變形趨勢2 2、棚室屋架結(jié)構(gòu)受力分析、棚室屋架結(jié)構(gòu)受力分析 1 草簾草簾 2 塑料棚膜塑料棚膜 3 后屋面后屋面 4 拱架（梁）拱架（梁） 5 立柱立柱 6 后墻后墻 7 通道通道 8 防寒溝防寒溝 9 防滲膜固定槽防滲膜固定槽 10 防滲膜防滲膜11 混凝土墻混凝土墻（1 1）構(gòu)件）構(gòu)件梁梁( (拱架拱架) )的受力的受力對于對于梁（拱架）梁（拱架）來說：來說： 恒載恒載：塑料棚膜、后屋面、：塑料棚膜、后屋面、梁（拱架）梁（拱架）的自重的

4、自重 活載活載：雪載、風載等：雪載、風載等 拱結(jié)構(gòu)：即拱結(jié)構(gòu)：即中間高四周低呈弧形的曲面中間高四周低呈弧形的曲面。 荷載壓力作用于拱上，圓拱再把力傳到其四周的荷載壓力作用于拱上，圓拱再把力傳到其四周的支撐上。支撐上。 拱的受力面積大，例如雪荷載拱的受力面積大，例如雪荷載 拱結(jié)構(gòu)對承受荷載有利拱結(jié)構(gòu)對承受荷載有利 認識到：認識到： 拱結(jié)構(gòu)既有利于承載，又美觀拱結(jié)構(gòu)既有利于承載，又美觀 在較大的跨度情況下，建筑物多采用拱結(jié)構(gòu)。在較大的跨度情況下，建筑物多采用拱結(jié)構(gòu)。（2 2）構(gòu)件）構(gòu)件墻的受力墻的受力對于對于墻（和立柱）墻（和立柱）來說：來說： 恒載恒載：梁（拱架）的質(zhì)量、屋面（：梁（拱架）的質(zhì)量

5、、屋面（草簾、塑料棚膜草簾、塑料棚膜） 活載活載：雪載、風載等：雪載、風載等 荷載壓力荷載壓力由由恒載恒載和和雪載雪載生成。生成。 墻受壓力時的情形。墻受壓力時的情形。 荷載中的荷載中的風載風載，作用于棚室的情況比較復，作用于棚室的情況比較復雜，它與風的作用方向有關(guān)。雜，它與風的作用方向有關(guān)。壓力壓力推力推力補充知識補充知識1 1外力的基本形式外力的基本形式 構(gòu)件所受的外力形式多樣，基本形式有構(gòu)件所受的外力形式多樣，基本形式有彎曲力、彎曲力、拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力等。等。 在受外力作用時，構(gòu)件會發(fā)生形狀或大小的改變，在受外力作用時，構(gòu)件會發(fā)生形狀或大小的改變，這種

6、改變稱為這種改變稱為變形變形。 （1 1）釣魚）釣魚彎曲力：彎曲力：作用于物體，使它產(chǎn)生彎曲變形的力作用于物體，使它產(chǎn)生彎曲變形的力 （與構(gòu)件縱軸線相垂直）（與構(gòu)件縱軸線相垂直）例例 子：子：使用弓、使用臂力器、撐桿跳高使用弓、使用臂力器、撐桿跳高（2 2）拔河拉力：拉力：物體所承受的拉拽力，物體所承受的拉拽力，產(chǎn)生拉伸變形產(chǎn)生拉伸變形 。例子：例子：拉面、油條、拉力器拉面、油條、拉力器（3 3）趁熱打鐵）趁熱打鐵壓力：壓力：擠壓物體的力，擠壓物體的力，產(chǎn)生壓縮變形產(chǎn)生壓縮變形 。例子：例子：壓訂書機、坐板凳、壓路機壓路壓訂書機、坐板凳、壓路機壓路（4 4）修理草坪）修理草坪剪切力：剪切力：兩

7、個距離很近，大小相等，方向相反，兩個距離很近，大小相等，方向相反， 且作用于同一物體上的且作用于同一物體上的平行平行的力。的力。例例 子：子：剪刀剪紙、鋼絲鉗鉗鋼絲剪刀剪紙、鋼絲鉗鉗鋼絲（5 5）擰干衣服）擰干衣服扭轉(zhuǎn)力：扭轉(zhuǎn)力：反方向反方向向向物體兩端物體兩端均勻施力，使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn)均勻施力，使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn) 形變的力。形變的力。例例 子：子：擰麻花條擰麻花條連線連線拉力拉力 作用于物體作用于物體 ,使它產(chǎn)生彎曲的力使它產(chǎn)生彎曲的力 壓壓 力力 兩個距離很近兩個距離很近,大小相等大小相等,方向相反方向相反,且作用于同一物體上的且作用于同一物體上的平行力平行力 剪切力剪切力 擠壓物體的力擠壓物體

8、的力扭轉(zhuǎn)力扭轉(zhuǎn)力 物體所承受的拉拽力物體所承受的拉拽力 彎曲力彎曲力 反方向向物體兩端均勻反方向向物體兩端均勻施力施力,使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn)形使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的力變的力補充知識補充知識2 2荷載荷載 依據(jù)不同的標準，荷載有不同的分類。依據(jù)不同的標準，荷載有不同的分類。 按荷載隨時間的變化分為：按荷載隨時間的變化分為： 恒載恒載( (永久性荷載永久性荷載) )：作用于結(jié)構(gòu)上長期不變的荷載作用于結(jié)構(gòu)上長期不變的荷載 活載活載( (可變性荷載可變性荷載) )：作用于結(jié)構(gòu)上可變的荷載作用于結(jié)構(gòu)上可變的荷載 例：結(jié)構(gòu)自重、風荷載、雪荷載例：結(jié)構(gòu)自重、風荷載、雪荷載 立柱立柱杠體、人體杠體、人體荷載荷載: :

9、施加于機械或結(jié)構(gòu)上的施加于機械或結(jié)構(gòu)上的外力外力在力學中通常被稱為荷載。在力學中通常被稱為荷載。補充知識補充知識3 3內(nèi)力內(nèi)力 例：尺子例：尺子 物體由于物體由于外因外因而變形時，在而變形時，在物體內(nèi)各質(zhì)點物體內(nèi)各質(zhì)點之間會之間會產(chǎn)生一種相互作用的力，以抵抗這種外因的作用，產(chǎn)生一種相互作用的力，以抵抗這種外因的作用，并力圖使物體從變形后的位置回復到變形前的位并力圖使物體從變形后的位置回復到變形前的位置，這種力稱為內(nèi)力。置，這種力稱為內(nèi)力。 內(nèi)力反映了材料內(nèi)力反映了材料抵抗荷載破壞抵抗荷載破壞的能力，即強度的的能力，即強度的大小。大小。補充知識補充知識4 4應(yīng)力應(yīng)力 應(yīng)力應(yīng)力 FS 。 截面某一點截面某一點單位面積上單位面積上的的內(nèi)力內(nèi)力稱為應(yīng)力。稱為應(yīng)力。 應(yīng)力會隨著外力的增加而增長 極限應(yīng)力極限應(yīng)力 許用應(yīng)力許用應(yīng)力小結(jié)小結(jié) 典型結(jié)構(gòu)案例分析：典型結(jié)構(gòu)案例分析： （1）單杠受力和變形分析）