2019年结构的稳定性(ppt)-房山中学王钰精品教育.ppt
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1、第一章 结构与设计,第三节 结构的稳定性,北京市房山区房山中学 王钰,如何理解“稳定”?,问题一: 物理课中学习过的单摆,是“稳定”的吗?,问题二:直立的水瓶倒下,是“稳定”的吗?,一、稳定性的概念,稳 定:指的不是状态绝对不变,而是指受扰后,允许状态有所波动,但当扰动消失后,能重新返回平衡状态。 不稳定:不能回到原有平衡状态。 结构的稳定性:指结构具有阻碍翻到或移动的特性。 简言之,结构抵御常见外力的能力。,为什么要研究结构的稳定性?,新闻一:2016年2月台湾南部6.7级地震致116人遇难,新闻二:意大利比萨斜塔拯救工程竣工,为什么要研究结构的稳定性?,一、影响结构稳定性的因素有哪些?,探
2、究实验一: 如何让一张A4白纸“站起来”? 探究结论: 结构的稳定性与其几何结构形状有关,世界经典建筑结构,三角形结构稳定,为什么不倒置三角形放置呢?,一、影响结构稳定性的因素有哪些?,探究实验二: 同一个水瓶,正向、反向放置在桌面上,从一侧用力推,哪种情况更稳定(用的力大),原因是什么? 探究结论: 结构稳定与支撑面的大小有关,支撑面越大,结构越稳定,为什么比萨斜塔没有倒?,思考: 结构的稳定性还与什么因素有关?,一、影响结构稳定性的因素有哪些?,探究实验二: 三个水平,分别装满水、半瓶水和三分之一瓶水,放在同一块木板上,并抬起木板的一边,使之成为斜面,逐渐增大斜面的角度,问:哪个水瓶最先倾
3、倒,哪个最后倾倒?原因是什么? 探究结论: 结构的稳定性与重心的位置有关,重心越低,结构越稳定且重心投影不离开支撑面。,一、影响结构稳定性的因素有哪些?,实践体验: 依据提供的材料制作“不倒翁”,探究不倒翁之所以不倒的原因是什么?,一、影响结构稳定性的因素有哪些?,实践体验: 依据提供的材料制作“不倒翁”,探究不倒翁之所以不倒的原因是什么? 结构重心决定物体稳定性的影响,重心在物体移动中要保持不变,才能保障不倒翁恢复至稳定状态;不倒翁与桌面接触面呈现圆弧形状,也是不倒翁成功的重要因素。,二、应用所学解决实际问题,下面图片中采用何种方法增强结构稳定性,二、应用所学解决实际问题,生活中有没有“不稳定”结构的应用?,二、应用所学解决实际问题,要提高这种篮球架的稳定性可以怎么做? 在篮球底座上加些比较重的石板之类的重物。 可以增大底座与地面的接触面。,不可取,三、总结下面案例中增加结构稳定性的方法,减小长细比,小 结:,1.结构稳定的含义: 指结构具有阻碍翻到或移动的特性。 2.影响结构稳定性的因素:重心的高低;结构的形状,支撑面的大小。 3.增加结构的稳定性:降低重心、增大底面积、采用三角形结构。,
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