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1、第一单元结构与设计第一单元结构与设计本单元研究的对象是本单元研究的对象是“结构结构”，“结构结构”“设计设计”共同构成了本单元的两个核心概念。共同构成了本单元的两个核心概念。本单元内容的设计遵循课程设计的基本学习原则，本单元内容的设计遵循课程设计的基本学习原则，在学生建立了结构的感性认识的基础上，学习结构的概在学生建立了结构的感性认识的基础上，学习结构的概念、分析结构的稳定性和强度，在问题的解决中学习结念、分析结构的稳定性和强度，在问题的解决中学习结构设计。学习进程由具体到抽象再到应用。构设计。学习进程由具体到抽象再到应用。教学目标：1.了解结构的含义。2.从力学的角度理解结构的概念和一般分类
2、。3.能结合1-2种简单的结构案例，分析结构是如何承受力的，理解结构的类型。教学重点:结构与力，结构的类型教学难点:受力分析教学课时:2课时一一.常见结构的认识常见结构的认识授课内容：1.无处不在的结构2.结构与力3.结构的类型1.无处不在的结构结构是什么？（广义含义）结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。注意：世界上任何事物都存在结构，结构多种多样且决定着事物存在的性质。找一找案例分析除自然界外，还有在技术领域技术领域和社会领社会领域域，也存在着普遍的结构现象。2.结构与力1981年7月17日美国的堪萨斯城饭店发生倒塌。造成113人死亡，200人受重伤。这一惨案的结论是：空中通道和
3、凉台的构造设计有缺陷，从墙壁至立柱间的空中距离过长。2.1 结构（力学含义）结构是指可承受一定力的架构形态；可以抵抗能引起形状和大小改变的力；由若干构件组成。构件的抵抗力称为内力。单位面积上的内力称为应力。（=F/S）应力达到某一极限时，构件被破坏。说明2.2 基本受力形式工程中，构件的受力情况是比较复杂的，为了便于设计和计算，一般将构件的受力形式简化成以下五种：拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力。2.2.1拉力受力特点：物体所承受拉拽力拉拽力2.2.2压力受力特点：物体承受挤压力挤压力。2.2.3剪切力受力特点：物体同时受两个距离很近两个距离很近，大小相等，方向相反的平行力大小相等，方向相反
4、的平行力。2.2.4弯曲力受力特点：使物体产生弯曲弯曲。2.2.5扭转力受力特点：物体两端受方向相反的力，使物体发生扭转变形扭转变形。马上行动力的分析案例分析南京长江大桥试验扑克拉力实验3.结构的类型根据物体的结构形态，通常将结构分为以下三种：实体结构、框架结构、壳体结构实体结构、框架结构、壳体结构注意：在生产和生活实际中，大多数物体的结构是由两种或两种以上的基本结构组合而成的。3.1 实体结构结构体本身是实心实心的结构。受力特点：外力分布在整个体积中。实例中华门3.2 框架结构结构体由细长的构件组成细长的构件组成的结构。受力特点：支撑空间而不充满空间。实例中和殿3.3 壳体结构层状层状的结构。受力特点：外力作用在结构的表面上。实例赵州桥案例分析巴黎圣母院试验扑克牌承载实验