结构与强度•结构的强度是指:结构具有的抵抗被外力破坏的能力。•强度与稳定性的联系与区别:稳定性是研究物体的保持平衡状态的能力,强度是研究不被外力破坏的能力。•应力和强度的关系:用应力来衡量强度结构与强度海啸大坝•还记得什么叫应力吗?应力是构件的单位横截面上所产生的内力。即σ=F/s当应力达到某一极限值时,结构就会遭到破坏。结构与强度许用应力当应力达到某一极限值时,材料便遭到了破坏,因而设计中必须使构件的强度留有必要的余量,作为设计时应力的最高限度,这个最高限度称为许用应力。不同的材料有不同的许用应力()s几种常用材料的许用应力值材料抗拉应力抗压应力灰铸铁28~7818~147普通碳钢Q215(A2)137~152137~152普通碳钢Q235(A3)152~167152~167低碳合金钢211~238211~238铜29~11829~118铝29~7829~78松木(顺纹)6.9~9.88.6~12混凝土0.098~0.690.98~8.8MPa什么是结构的强度?•结构的强度是指结构具有的抵抗外力破坏的能力影响结构强度的主要因素有哪些?•结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式构件之间的连接方式有几种?•铰连接•刚连接影响结构的因素•结构的形状•使用的材料•构件之间的连接方式结构形状各种形状的横截面构件,所承受力的程度是不一样的。形状用作梁上面哪种结构最合理?•三角形是框架结构中最基本的形状之一,它结实、稳定,所用材料最少。三角形的应用思考:铁轨的轨道横截面与大坝的横截面有什么特点?结构的材料不同材料构成的结构,其强度各不相同。有抗拉力、压力、剪切力和扭曲力性能的,所以在不同结构不同要求中,选择不同特性的材料。梁的示意图压力拉力跳板材料思考•现在的梁都用什么材料?几种常用材料的许用应力值材料抗拉应力抗压应力灰铸铁28~7818~147普通碳钢Q215(A2)137~152137~152普通碳钢Q235(A3)152~167152~167低碳合金钢211~238211~238铜29~11829~118铝29~7829~78松木(顺纹)6.9~9.88.6~12混凝土0.098~0.690.98~8.8MPa钢筋混凝土钢筋抗拉性能好混泥土擅长压力,而钢筋擅长抗拉力结构的材料结构构件的连接1)铰连接:被连接的构件在连接处不能相对移动,但可相对转动,具体有松螺栓、松铆等。•2)刚连接:被连接的构件在连接处既不能相对移动,也不能相对转动,具体有榫接、胶接、焊接等。榫接胶接焊接•铰连接•刚连接•不同的材料有不同的连接方式。连接方式不同,结构的强度也不同结构的连接•列举教室的铰连接和刚连接都有哪些?比较图中的几种连接方式,哪种连接方式强度最大,哪种连接方式强度最小?影响结构强度的主要因素结构的强度与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等因素有密切的关系。3结构与功能结构不仅是事物存在的一种形式,而且对事物的功能和作用产生着直接影响。结构的变化可能导致功能的变化。长胳膊的椅子结构改变结构改变带挡板的菜板结构改变多段旋转龙头结构与功能结构的变化可能导致功能的变化结构与功能残疾人专用电动车雨伞与拐杖残疾人专用电动车P021案例分析廊桥结构的基本组合单元是六根杆件,纵向四根、横向两根,平面呈“井”字形。利用受压产生的摩擦力,构件之间越压越紧。这种结构,不用钉铆,只需用相同规格的杆件,别压穿插,搭接而成。从力学上分析,上端的纵梁压在横梁上,横梁又压在相对一根纵梁上,上下两根纵梁夹住一根横梁,摩擦力使得横梁不能滑动,结构简单而奇妙,这种结构,整体为拱形结构,因此沿拱心线整体受压,不会产生弯矩,就每一根杆件来说,又是最简单的简支梁,承受两种集中荷载。桥的构件统一,无特殊,异形的构件,伐下的树木只需经少量人工即可制成合格构件,而且,装卸方便,拆桥时可以做到不损构件,且可重复利用。小杆件便于运输,用小构件形成大跨度,经济合理。“虹桥结构”有很好的受压性能,只要两端固定,桥就能很好地承受向下的荷载,由于结构的特殊,桥受到向上的反弹力,就很容易失稳遭受破坏。为此,泰顺的虹桥都采用了廊桥这种形式,桥上建廊屋非但不是负担,反而增加了稳定性。每当山洪爆发时,当地居民将家中最重的物体或大石头搬到桥上来增加桥的稳定性。木拱桥以较短的木材,通过纵横相贯,犹如彩虹飞架宽阔水面,其巧妙的结构,令人惊叹!泰顺廊桥的结构原理