浙江版通用技術(shù)高考專題五結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)(講解練)教學(xué)講練

1、專題五結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)技術(shù) 浙江專用考點(diǎn)一常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)考向基礎(chǔ)一、結(jié)構(gòu)1.含義:結(jié)構(gòu)是指事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。從力學(xué)角度來(lái)說(shuō),結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài),它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。2.構(gòu)件:一個(gè)較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)由許多不同的部分組成,這些組成部分通常稱為構(gòu)件。二、構(gòu)件的受力基本形式受拉、受壓、受剪切、受彎曲、受扭轉(zhuǎn)?？键c(diǎn)清單三、結(jié)構(gòu)的基本類型1.實(shí)體結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)體本身是實(shí)心的結(jié)構(gòu),其受力特點(diǎn)是外力分布在整個(gè)體積中。2.框架結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)體是由細(xì)長(zhǎng)的構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu),其受力特點(diǎn)是既能承受豎直方向重力荷載,也能承受水平方向的荷載。3.殼體結(jié)構(gòu):層狀的結(jié)構(gòu),其受力特點(diǎn)是外力作用在結(jié)構(gòu)體

2、的表面上?？枷蛲黄茦?gòu)件的受力分析構(gòu)件的受力基本形式特點(diǎn)受拉構(gòu)件承受拉拽力受壓構(gòu)件承受使之被擠壓的力受彎曲構(gòu)件承受使之產(chǎn)生彎曲的力受扭轉(zhuǎn)構(gòu)件兩端承受方向相反的均勻的力,使它發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變受剪切構(gòu)件承受兩個(gè)距離很近、大小相等、方向相反的平行力例1(2018浙江十二校聯(lián)考,8)如圖所示的秋千椅中,關(guān)于圖中各桿件的結(jié)構(gòu)受力分析,正確的是()A.桿1受拉,桿2受拉,桿3受彎曲,桿4受扭轉(zhuǎn)B.桿1受彎曲,桿2受拉,桿3受壓,桿4受彎曲C.桿1受壓,桿2受拉,桿3受彎曲,桿4受彎曲D.桿1受拉,桿2受拉,桿3受壓,桿4受彎曲解析本題考查構(gòu)件的受力形式。在桿4向下壓的作用下,桿1有向外彎曲的趨勢(shì),故受彎曲;桿2

3、受桿1向外張開的作用,故受拉;桿3受桿4向下壓的作用,故受壓;桿4受椅子向下的重力影響及桿3的作用,故受彎曲。所以B項(xiàng)正確。答案B考點(diǎn)二穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析考向基礎(chǔ)一、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性1.含義:結(jié)構(gòu)在荷載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。2.影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素(1)重心位置的高低:重心越低,結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。(2)結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面大小:支撐面越大,結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。(3)結(jié)構(gòu)的形狀:三角形及桁架結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定。3.對(duì)一個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)的結(jié)構(gòu)而言,如果重心所在點(diǎn)的垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi),就是穩(wěn)定的,不會(huì)出現(xiàn)傾倒。二、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度1.含義:結(jié)構(gòu)具有的抵抗被外力破壞的能力。2.內(nèi)力與應(yīng)力(1)內(nèi)力:當(dāng)構(gòu)件受到外力作用

4、時(shí),內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用發(fā)生改變,產(chǎn)生一種抵抗外力和形變的力,稱之為內(nèi)力。(2)應(yīng)力:構(gòu)件的單位橫截面積上所產(chǎn)生的內(nèi)力,稱為應(yīng)力。可用如下關(guān)系式表示:=其中,F為內(nèi)力,S為受力面積,為應(yīng)力。3.影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素(1)結(jié)構(gòu)的形狀:包含結(jié)構(gòu)的外部形狀和結(jié)構(gòu)的構(gòu)件截面形狀;(2)結(jié)構(gòu)的材料。(3)構(gòu)件之間的連接方式。a.鉸連接:被連接的構(gòu)件在連接處不能相對(duì)移動(dòng),但可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。b.剛連接:被連接的構(gòu)件在連接處既不能相對(duì)移動(dòng),也不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。三、結(jié)構(gòu)與功能結(jié)構(gòu)不僅是事物存在的一種形式,而且對(duì)事物的功能和作用產(chǎn)生著直接影響。結(jié)構(gòu)的改變可能導(dǎo)致功能的變化。考向突破結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和強(qiáng)度的實(shí)例分析例2(2018浙江湖州全真模擬,7)如圖所示的籃球架,下列關(guān)于籃球架的分析,不正確的是()A.該籃球架屬于組合結(jié)構(gòu)B.底座的接觸面積大,可以顯著提高籃球架的穩(wěn)定性C.增加桿1的橫截面積能增大籃球架的強(qiáng)度D.籃筐3和木籃板4之間的連接件為六角螺栓和螺母解析本題考查結(jié)構(gòu)的綜合分析。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的是支撐面積而非接觸面積,故B項(xiàng)符合題意。答案B考點(diǎn)三簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要因素1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)及要求:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)以一種或幾種功能的實(shí)現(xiàn)為基本目標(biāo),應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范,滿足使用者的基本需要。2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考