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高二通用技术13简单结构的设计PPT课件

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高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共24张PPT)

高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共24张PPT)

明明在外地读书，妈妈经常想念她。为了 减轻妈妈对自己的思念之情，明明决定在母亲 节送一个装有自己相片的相片架给母亲。她去 商场买了方形的相片架，但是觉得不满意。
请同学们帮她设计一个相片架。
简单结构的设计案例
思考:设计的一般过程包括哪些环节?
1.发现与明确问题， 2.制订设计方案， 3.制作模型或原型， 4.测试、评估及优化， 5.产品的使用和维护
构件及其截面形状的选择
思考：如何提高支架的稳定性?
降低重心的位置、增大 支撑面、选择合适的材 料、改变结构的形状
4、相框与支架的连接方式
铰连接、刚连接、胶接、磁吸附连接、 插接……
二、选择合适的制作材料和工具
制作材料：木条、竹片、细竹竿、三合板、 刨花板、硬纸板、玻璃等 连接材料：小螺钉、小铁钉、小塑料片、 玻璃胶、磁铁等
（1）、构思方案并绘制草图 （注意创新）
马上行动
（2）、进行方案的比较和权衡（最后选出 比较满意的方案或集中各方案的优点进行是如何达到方便的取放相片？ 2、请说明制作简易相片架采用哪些材料？ 3、请说明你们是如何提高相片架的强度和
C、观察相框的构件上为什么有凹槽呢？
D、构件连接处如何增加相片架强度的？
强度措施
构件的材料、截面形状以及构件连接与相片架强
度、美观性都有关系，我们在制作相片架的时候要考 虑到这些因素，以便增加相片架的强度和美观性。
3、分析支架的结构
支架的主要作用 就是能支撑起相 框使之不易翻到
部件设计
支撑形式选择
工具：卷尺、剪刀、刀、挫、锤等
三、方案设计
马上
行动 请帮助明明完成简易相片架的设计
设计要求: 1.能方便的取放相片 2.具有一定的稳定性和强度。
高中通用技术《简单结构的设计》课件

高中通用技术《简单结构的设计》课件

结构设计以一种或几种功能的实现为 基本目标，应满足设计规范，满足使用者 的基本需求。
主要因素：稳定性、强度、安全因素、 审美需求、个性需要、成本、使用寿命等 等
桥梁设计欣赏
桥梁设计欣赏
桥梁设计欣赏
桥梁设计欣赏
桥梁设计欣赏
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
第三节 简单结构的设计
复习
设计的一般过程是怎样的？
1. 发现和明确问题 2. 制定设计方案 3. 制作模型或原型 4. 测试、评估及优化 5. 产品的使用和维护
著名桥梁设计
赵州桥又名安济桥，建于隋大业(公元605-618)年间， 是著名匠师李春建造。桥长米，跨径米，是当今世界上跨 径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。
通航孔采用中承式钢管混凝土拱，引桥系钢筋 混凝土肋拱，属于弓形拱桥。
著名桥梁设计
维拉札诺桥位于美国纽约，是跨越维
拉札诺海峡的双层公路悬索桥。双面悬索， 每面均为双索。
工艺品设计
工艺品设计
创意相框设计
创意相框设计
结构设计应考虑的主要因素有：
稳定性安全因素Fra bibliotek成本使用寿命
美观
强度
功能
经济因素
结构设计的目标和主要因素
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
桥梁模型设计
小结
1.结构设计应考虑的主要因素 2.结构设计介绍
著名桥梁设计
多瑙河桥是跨越多瑙河的一座混凝土斜拉 桥，全长406m，通航孔177m，截面采用具 有较好的抗风和抗震性能的箱形截面。
高中通用技术 结构与设计通用课件

高中通用技术 结构与设计通用课件


非金属材料
如木材、塑料、陶瓷等， 具有不同的物理和化学特 性，适用于不同场合。
复合材料
由两种或多种材料组成， 具有各组成材料的优点， 如耐腐蚀、高强度等。
材料的选择标准
01
02
03
04
适用性
材料应满足设计要求，适应使 用环境。
经济性
在满足性能要求的前提下，应 选择成本较低的材料。
可加工性
材料应易于加工、制造和维修 。
通用技术的发展趋势
01
02
03
多元化
随着科技的不断发展，通 用技术的领域越来越广泛 ，涉及的领域也越来越多 元化。
智能化
随着人工智能、物联网等 技术的不断发展，通用技 术将更加智能化，能够更 好地满足人们的需求。
个性化
随着个性化教育的兴起， 通用技术将更加注重个性 化发展，满足不同学生的 需求。
02
特点
通用技术具有基础性、通用性、广泛迁移价值等特性，它不 仅为人们的日常生活提供技术支持，还为专业技术提供基础 支撑。
通用技术在高中教育中的地位与作用
地位
通用技术是高中教育的重要组成 部分，是培养学生创新精神和实 践能力的重要途径。
作用
通过通用技术课程的学习，学生 可以掌握日常生活中常用的技术 技能，提高解决实际问题的能力 ，培养创新思维和创造力。
安全性
材料应无毒、无害，符合相关 环保和安全标准。
新材料及其应用
碳纤维复合材料
具有高强度、轻质、耐腐蚀等优 点，广泛应用于航空、汽车等领
域。
智能材料
如形状记忆合金、自修复材料等， 具有自我感知和响应外界刺激的能 力，可用于制造智能传感器和执行 器。
生物可降解材料
高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共44张PPT)

高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共44张PPT)

学科:通用技术
课题：简单相片架（相框）的设计与制作
简易相片架的制作
• 请大家展现调查到的相片架的不同款式， 并与刚才网络上的相片架进行比较，指出 设计上的异同。（从人机关系、设计的一 般原则、结构的稳定性方面去比较），然 后指出大众化的相片架是哪一款？大家能 否在大众相片架设计的基础上进行加以改 造（改进和创新）？
简易相片架的设计
设计项目：
设计一个简易相片架。
设计要求
1. 能方便的取放相片。 2. 具有一定的稳定性和强度。相框不易 变形，支架不易松动，相框与支架连接牢固。
3. 具有一定的装饰性。 4. 相框的长度、宽度、厚度的尺寸要求 为175mm×125mm×10mm。
设计分析
相片架的就诶够设计可分为两部分，即相框和支架。 1. 相框的就诶够设计 在取放相片是，相框的构件需要承受一定的外力， 所以相框结构设计中，需要考虑那些因素？
讨论得到： （1）相框的几何形状的选择，使相框不变形的措 施 （2）相框构件之间的连接 （3）相框构件的截面形状
设计分析
2. 支架的结构设计
支架的作用在于能支撑起相框并不易翻到，故 在支架结构设计中，需要考虑那些方面呢？
讨论得到：
（1）支架的支撑形式的选择，使支架不易翻倒的 措施
（2）支架构件的截面形状及连接
• 支架的结构设计:支架的支撑形式的选择， 使支架不易翻倒的措施。支架构件的截面 形状以及连接。
• 相框与支架之间的连接:根据不同的设计方 案，相框与支架间可以是铰连接或固定连 接。在批量制作中，还可采用不需要连接 的塑料整体成型的结构
●分析相片架的强度
• 由于相片架在使用过程中受到外力的影响 ，因此在设计时要考虑结构的强度。通常 ，相片架的结构的几何形状采用长方形， 其结构缺陷是：强度较差，在外力作用下 容易挪位、变形，整个结构出现松动现象 。那么，该如何解决呢？
通用技术：简单结构的设计

通用技术：简单结构的设计


2、结构设计应考虑的主要因素
❖ 【案例分析】户外广告牌结构设计中的抗风问题
在户外广告牌的结构设计中，应该考虑其抗风性能，以减小 正面风的压力。请你就户外广告牌设计中的抗风问题，提出 两种以上可行的方案
设计方案
内容
实现的方式、方法、途径
方案1 增加结构的强度
加固支撑架、连接点
方案2 减小受力面积
采用通风孔
一、结构设计应考虑的主要因素
结构设计应考虑的主要因素有: 符合使用者对 设计对象的稳定性和强度要求, 安全因素, 公众和使 用者的审美需求, 使用者的个性化需要, 对设计对象 的成本控制要求和一定的使用寿命等。无论在哪一
类用途的结构设计中, 安全都是至关重要的因素。
案例分析《户外广告牌的结构设计》
斗拱
中国古代建筑的特点
中国古建筑以木材、砖瓦为主要建筑材料，以木 构架结构为主要的结构方式。此结构方式，由立柱、 横梁、顺檩等主要构件建造而成，各个构件之间的结 点以榫卯相吻合，构成富有弹性的框架。木构架结构 有很多优点。首先，承重与围护结构分工明确，屋顶 重力由木构架来承担，外墙起遮挡阳光、隔热防寒的 作用，内墙起分割室内空间的作用。由于墙壁不承重， 这种结构赋予建筑物以极大的灵活性。其次，有利于 防震、抗震。木构架结构很类似今天的框架结构，由 于木材具有的特性，且构架的结构所用斗拱和榫卯又 都有若干伸缩余地，因此在一定限度内可减少由地震 对这种构架所引起的危害。“墙倒屋不塌”形象地表 达了这种结构的特点。
商业建筑设计规范
商店营业厅的出入门、安全门净宽度不应 小于1.40m，不应设置门槛。 营业部分的公用楼梯、坡道应符合下列规 定： （1）室内楼梯~~~ （2）室外台阶~~ （3）轮椅使用的坡道~~
简单结构的设计

简单结构的设计


结构设计类的标准
• 生活：住宅建筑设计规范、民用建筑隔 音设计规范、住宅居室容积卫生标准
• 工农业：建筑设计防火规范、木结构设 计规范等
结构设计应考虑的主要因素
功能 人的个性化需要 寿命
成本
结构设计
安全
强度
稳定性 美观
……….
在工程的结构设计中 结构的安全性、适应性、耐久性、稳定性和经济性。
世界首座弧形钢塔斜拉桥南京建成ห้องสมุดไป่ตู้车
07年5月13日，法国马拉松赛参 赛者在世界最高斜拉桥上飞奔。 该桥横跨法国南部城镇密佑附近 的塔恩河上的山谷,高343米，甚 至高过了埃菲尔铁塔而且仅仅比 帝国大厦低38米，堪称世界最壮 观的公路桥。密佑高架桥长2460 米，整个结构耗费钢材36000吨， 占大桥重量的四分之一，其他部 分是用混凝土建造的。
2 简单结构的设计案例
方案
1 2
内容
方法、方式、途径
3
方案
1 2
内容
增加结构强度 减少受力面积
方法、方式、途径
加固支撑架、连接点 采取通风孔
3
改变结构形状
采用立体环绕
2 简单结构的设计案例
斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥的跨越能力 更大，是大跨度桥梁的最主要桥型。 斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。索塔型式 有A型、倒Y型、H型、独柱，材料有钢和混凝土 的。斜拉索布置有单索面、平行双索面、斜索面 等。
泰顺廊桥的结构原理： 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！
福建省高二通用技术 1.3简单结构的设计鸟巢教学课件 精品

福建省高二通用技术 1.3简单结构的设计鸟巢教学课件 精品


设计
4、美观
5、道德
结构设计应考虑的主要因素
不同的结构设计，应考虑因素的各有侧重。
但安全因素不可缺少。
人工鸟巢的设计与制作
• 3.12 植树节 • 爱鸟周
悬的设计与制作
材料：一块面积为40*40cm的木板
工具：美工刀、砂纸、锉刀、锯条、
热熔胶枪等
要求：1.巢箱的大小一般为
18*12*12厘米（立式）， 容积约2000cm3或者更大 2.出入口位置在距顶部1/3处， 口径4至5厘米或再大一点儿 3.有较好的稳定性和强度，外形美观
人工鸟巢的设计与制作
1、设计图纸
画三视图，
计算尺寸
（附有详细的规范 的设计图样）
人工鸟巢的设计与制作
2、下料
1
2
第三节 简单结构的设计
人工鸟巢的设计与制作
1、理解设计一个简单结构应考虑的主 要因素。
2、通过人工鸟巢的设计案例,能对简 单对象进行结构设计,并绘制设计图 纸,做出模型或原型。
结构设计的目标及要求
结构设计属于设计范畴，应遵循设计的一般原则
设计的一般原则 2、实用
1、创新
3、经济
7、可持续 发展
6、技术 规范
7
5
3
4 6
人工鸟巢的设计与制作
3、切割
错误的安装方法 正确的安装方法
人工鸟巢的设计与制作
4、打磨
人工鸟巢的设计与制作
5、组装成型
人工鸟巢的设计与制作
6、美化修饰
高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共18张PPT)

高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共18张PPT)


7
结构设计 1
2
改进实例
3 8
结构设计
功能
结构设计考虑的要素
安全、美观
结构设计要素：
1、结构设计是属于设计中的一种类型，它必须遵循一般的设计方法和过程；
2、同时结构设计还必须考虑它自身的特点，即结构的受力情况，其稳定性、强
度、连接方式和材料的选用等。
9
结构设计
平 衡 考 虑
不同的结构设计，应各有侧重
应该考虑结构的安全性、适用性和耐久性。在考虑稳定性和强 度，使结构达到规定条件下的使用寿命。
顾 此 失 彼
无论哪一类用途的结构设计中，安全都是至关重要的。
10
结构设计
结构设计应该考虑的主要因素
功能
人的个性
美观
结构设计
寿命、成 本
稳定性、 强度
安全
16
感悟经典
经典结构设计
经典结构的迁移
方案经过了细微的改进就
会显得如此完美
11
感悟经典
经典结构设计
与传统文化 的一致性
12
感悟经典
经典结构设计
地域上的 传承
12
感悟经典
经典结构设计
设计者 的个性张 扬
14
设计者的要求细化
与传统文化的 一致性
地域上的传承
设计者的迁移创新
3
明确结构设计的目的与要求
1 2
统筹兼顾各个要素之间 的侧重点
课堂总结
4
设计出属于自己的经典结构
17
谢谢聆听！
Thanks for listening！
广告牌要承受主要荷载
1、自身的重力
3 2、风对广告牌的荷载
4 分析制作结构模型
人教版通用技术课件必修二：1.3 简单结构的设计

人教版通用技术课件必修二：1.3 简单结构的设计


参考书本24页
门净宽度不得小于1.4m，不应设门槛。
室内楼梯每梯段净宽不应小于1.4m，踏步高度不 应大于0.16m，宽度不应小于0.28m。
轮椅坡道坡度不应大 于1：12，两侧应设 高度为0.65m的扶手。
马上行动： 列出你所知道或听说过的关于结构设计类 的国家标准或规范。
设计应考虑到主要因素
三 、简单结构的设计

结构设计的主要因素 简单结构的设计案例
一、结构设计应考虑的主要因素 美观和承 重墙那个 重要?
在进行结构设计时，必须明确设计的目的要求， 抓住主要因素
一、结构设计的目标及要求
应以一种或几种功能的实现为目标，满足设 计规范，满足使用者的基本需要。
阅读：商业建筑的设计规范
P26马上行动：
设计方案
内容
实现的方式、 固支撑架、连 接点
方案2
减小受力面积
采用通风孔
方案3
改变结构形状
采用立体环绕
二
简单结构的设计案例
简易相片架的制作
设计要求：
1。能方便地取放 照片。 2。具有一定的稳 定性和强度。 3。具有一定的装 饰性。
（一）相框的结构分析：
设计分析：
1、相框的几何形状选择。 2、相框构件之间的连接。 3、相框构件的截面形状。
（二）支架的结构分析：
1、支架的支撑形式的选择。
2、支架构件的截面形状以及连接。
（三）相框与支架之间的连接
方案A
方案C
充分发挥你的想象力设计一个相片架。
符合使用者对设计对象的稳定性和 强度要求，安全因素，公众和使用者的审 美需求，使用者的个性化需要，对设计对 象的成本控制要求和一定的使用寿命。
结构设计中：安全性，适用性，耐久性，经 济因素 不同的结构设计，安全因素都是至关重要的 因素。
简单结构的设计经典结构的欣赏

简单结构的设计经典结构的欣赏


02
经典结构的欣赏
经典结构的定义与特点
01
02
03
04
经典结构
指经过历史沉淀、具有稳定性 和普遍认可度的建筑结构形式
。
形式优美
经典结构往往具有简洁、明快 、流畅的形式美感。
功能完善
经典结构能够满足人们的使用 需求，具有高度的实用性和舒
适性。
文化内涵
经典结构反映了特定时期、地 域的文化特色，具有丰富的文
经典结构
理解与认识
对于简单结构和经典结构的认识和理 解，需要从其基本概念、特点和应用 场景等方面入手，深入了解其内在规 律和优缺点。
是指在历史上经过长时间验证和优化 的结构，如金字塔结构、矩阵结构等。
对简单结构与经典结构的实践与应用
简单结构的实践
在实际应用中，简单结构 通常用于解决一些相对简 单的问题，如数据排序、 查找等。
简单结构与经典结构的未来发展趋势
可持续性的发展
随着环保意识的提高，简单结构和经典结构都将更加注重可持续性，如采用绿色建材、节能技术等。
数字化技术的应用
数字化技术将为简单结构和经典结构的设计、建造提供更多的可能性，如参数化设计、虚拟现实等。
05
总结
对简单结构与经典结构的认识与理解
简单结构
通常指那些构造简单、易于理解和实 现的结构，如线性结构、树形结构等。
简单结构的特点
简单结构通常具有明确的对称性 、规则的几何形状和易于预测的 行为，这使得它们在稳定性、强 度和功能性方面具有优势。
简单结构的重要性与应用
简单结构在建筑、工程和产品设计中的应用广泛，因为它们 具有高效、可靠和经济的特点。例如，桥梁、房屋和机器等 许多结构都可以使用简单结构来设计和构建。
高二通用技术1.3简单结构的设计ppt课件

高二通用技术1.3简单结构的设计ppt课件

第 一 单 元
结 构 与 设 计
同享益众 沈云丰
11
sunj2@
① 结构设计的目标及要求
•
应以一种或几种功能的实现为目标，满足设计 规范，满足使用者的基本需要。
第 说出以下结构设计的基本目标
一
单 元
事物 结构设计的基本目标：实现某些功能
结 构
圆珠笔
书写
与
设 计
儿童自行车
代步、锻炼儿童的手脚协调能力
著名桥梁设计
多瑙河桥是跨越
多瑙河的一座混
第
凝土斜拉桥，全
一 单
长406m，通航
元 结
为了完成某种任务
第 一
或满足特定的需要
单
元
结 构 与 设 计
•装修居室 •汽车的外形设计
•汽车上的安全气囊
同享益众 沈云丰
6
sunj2@
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
sunj2@
同享益众
改造违规装修引发火灾
沈云丰
7
•
第 一 单 元
结
构
与 设
长沙市
计
岳麓区：
违规装修
为不合格。
不得超过6cm，外距不超
同享益众 过沈云8丰cm。
13
sunj2@
儿童玩具结构设计的要求：
•
►工农业生产
上：儿童玩具
第 一
安全规范；药
单 元
品名称规范等
结 构
►生活上：铅
与 设
笔的设计标准；
计 饮料包装盒的
食品安全标志
等
同享益众 沈云丰
14
sunj2@
阅读：商业建筑的设计规范：
凳子

1.4 简单结构的设计 课件(共9张PPT)高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》


项目：
设计并制作折叠式小板凳。 要求:
能方便、快捷地实现小板凳的折叠。 2.具有一定的稳定性和强度。 3.结构简单，能够利用技术实践室的基本工具、设备进行制作。
设计分析：
折叠式小板凳重要功能是高度可调，不同高度人群坐下时均可使用。可以结合原有的小板凳设计，实现站立使用时，小板凳
的板面可调高，坐下来使用时，板面的不同材质如圆柱型和履带型给人带来舒适度的对比。结构设计可分为三部分，即板面、
【案例分析】简 易相片架的设计 目的：参考课本 30页内容，利用 桌上的器材制作 一个简易相片架。
分组实验 要求： 能方便的取放相片。
具有一定的稳定性和强度。相框不易变形， 支架不易松动，相框与支架连接牢固。 具有一定的装饰性。
相框的长度、宽度、厚度尺寸要求。 设计分析：
相片架的结构可分为两部分，即相框和支架。 相片的结构设计 在取放相片时，相框的构件需要承受一定
设计。 1：桌面的设计
桌面要承受一定的外力，需要一定的强度，人机关系要合理。 桌面的材质要易于加工，抗压抗弯强度好，能承受一般成人伏案时的压力。 桌面的功能分区，根据需求设计整体升降或局部升降。 2.支撑结构的设计 支撑结构的主要作用在于支撑起桌面，能承受一定的力，且使用时稳定可靠，同时能实现高度的调节。在设计中需要考虑：
接方式需要考虑： 连接方法能满足功能满足实际需要。
连接的强度能满足实际需要。 连接装配操作简单方便。 方案：
桌面木板制作，形状为矩形，一端有空，便于抬起和进行高度的调节操作。 采用“X”形的支撑脚，支撑脚安装于上下两个木框之间，在重力作用下，支撑脚与框架的连接可保持固定。
的外力，所以在相框结构设计中需要考虑： 相框的几何形状的选择、使相框不变形的

高中通用技结构与设计ppt

那到底什么样的结构是稳定的，什么样的结 构又是不稳定的？物体稳定与不稳定的程度 又如何评价？
结构的稳定性：

结构的稳定性是指结构在负载的作用下， 维持原有平衡状态的能力。
想一想： 结构的稳定性与什么因素有关？
马上行动（P012）
填表说明下表中的物体有可能因受哪些力的作 用而出现不稳定现象，并根据你的生活经验，简要 说明原因。
小实验
一摞书，整齐放置时的稳如泰山；另一 种放法,每本都往一边慢慢往外放置，到一 定程度时一摞书就全倒了。
小资料：中国的斜塔
辽宁瑞州古塔，现 存塔身高10米，塔身 向东北方向倾斜12度， 塔尖水平位移1.7米。 该塔建成之后虽几经 地震与洪水破坏，却 始终斜而不倒，堪称 奇迹。
虎丘塔高47.7米，比 意大利比萨斜塔矮6 米；塔尖偏离中心 2.34米，是比萨塔的 一半；虎丘塔建于 961年，比比萨塔早 完工390年。因为地 基不牢，重6000吨的 塔便倾向土堆的一边。 苏州的虎丘塔
观察右下图,说明石磨的推 杆为什么要用一根绳子吊起来。 石磨在推动过 程中，绳子在空间 的轨迹是一个什么 图形？
课后作业：
P00ห้องสมุดไป่ตู้、007的马上行动。
第二节 稳固结构的探析
在日常生 活中，我 们时常会 看到翻到 在地的物 体。是什 么原因出 现了图上 所示的现 象？
在台风来之前它是稳定的！是什 么原因出现了不平衡状态？
陀螺效应：凡是高速旋转的物体，都有 一种使转动轴保持不变的能力，这种能力 使得陀螺即使在不平的支持面上转动也不 会倒下。所以一旦自行车运动起来后，转 动的车轮也具备这种能力，这种能力使得 自行车即使发生了倾斜，也能自动地把自 行车调整过来，这就是自行车不倒的原因。

简单结构的设计

简单结构的设计
设计的一般过程
一、发现和明确问题
二、制定设计方案 三、制作模型或原型 四、测试、评估及优化 五、产品的使用和维护
1、收集信息： 2、设计分析： 3、方案构思 4、方案呈现 5、方案筛选：
设计的一般原则
• 1.创新原则 • 2.实用原则 • 3.经济原则 • 4.美观原则 • 5.道德原则 • 6.技术规范原则 • 7.可持续发展原则
横交错层叠，逐层向外 挑出，形成立大下小的 托座。
一、结构设计应考虑的主要因素
1、明确结构设计的目标及要求
2、抓住设计应考虑的主要因素
二、简单结构的设计案例一
简易相片架的设计
结构设计分析 –结构组件 –组件的强度、稳定性 –整体的强度、稳定性
三、简单结构的设计案例二
经典结构的欣赏
中国美院教授王澍荣获2012年普利 兹克建筑奖
宁波博物馆
羌族的碉楼
李春——安济桥，又名赵州桥
五台山佛光寺大殿
是中国古代建筑，总称斗拱。一 般置于柱头和额访（又 称阑头，俗称看 访，位
于两檐柱之间，用于承 托斗拱）、屋面之间， 用来支撑荷载梁架、挑 出屋檐，兼具装饰作用 。由斗形木块、弓形短 木、斜置长木组 成，纵
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第 一 单 元
结 构 与 设 计
2008.4
同享益众 沈云丰
10
① 结构设计的目标及要求
•
应以一种或几种功能的实现为目标，满足设计 规范，满足使用者的基本需要。
第 说出以下结构设计的基本目标
一
单 元
事物 结构设计的基本目标：实现某些功能
结 构
圆珠笔
书写
与
设 计
儿童自行车
代步、锻炼儿童的手脚协调能力
•
第 一 单 元
结
构
与 设
长沙市
计
岳麓区：
违规装修
同享益众 沈云丰
整楼倒塌 7
2008.4
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
2008.4
汽车上的安全气囊：
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8
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
2008.4
汽车的外形设计：
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9
•
如果在结构设计中，出现哪怕是一 个极小的失误，结构方面存在极小的问 题，就可能导致重大事故的发生，造成 人民生命财产的重大损失。
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方案C
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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充分发挥你的想象力设计一个相片架。
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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创意相框设计
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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创意相框设计
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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（三）相框与支架之间的连接
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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方案A
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
2008.4
方案B
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•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
2008.4
马上行动：
增加结构的强度
加固支撑架，连接点
减小受力面积
采用通风孔；百页窗；
改变结构形状
同享益众
采用立体环绕；风向标； 流线形；
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2、简单结构的设计案例
简易相片架的制作
•
设计要求：
第
一 单
• 能方便地取放照
元 结
片。
构
与 设
商店营
元
业厅的出入
结 构
门、安全门
与 设
净宽度不得
计
小于1.40m，
不应设置门
2008.4
槛。
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营业部分的公用楼梯、坡道 应符合下列规定：
•
室内楼梯每梯段净宽不应小
于1.40m，踏步高度不应大于
0.16m，宽度不应小于0.28m。
第
室外台阶踏步高度不应大于
一 单
0.15m，宽度不应小于0.30m。
结构与设计
一． 二． 三． 四．
常见结构的认识 稳固结构的探析 简单结构的设计 经典结构的欣赏
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sunj2@
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1
三．简单结构的设计
1. 结构设计应考虑的主 要因素
2. 简单结构的设计案例
2008.4
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2
2008.4
sunj2@
• 具有一定的稳定
计 性和强度。
• 具有一定的装饰
性。
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2008.4
•
设计分析：（一）相框的结构分析：
1、相框的几何形状选择。 2、相框构件之间的连接。 第 3、相框构件的截面形状。
一 单 元 结 构 与 设 计
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•
（二）支架的结构分析：
1、支架的支撑形式的选择。 2、支架构件的截面形状以及连接。
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3
结构设计的重要性
•
• 结构设计对于我们的日常生活、对于
第 各种各样的生产活动都非常重要。日
一 单
常生活中，没有丰富的结构设计，产
元 结
品将会造型单一、功能单调,那些大型
构 与
建筑物、交通运输工具等更是无法产
设 计
生；生产活动中，产品制造技术、结
构安全性及耐久性评估、维修加固技
术等，都离不开结构的设计和研究 。
凳子
坐
雨伞
遮雨
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儿童自行车的结构设计
•
• 首先应以代步、锻炼儿
童的手脚协调能力为设
第 一
计目标；
单
元• 其次要满足童车结构设
结 构
计的国家标准和规范要
与 设
求，如自行车的链轮、
链轮和链条不可裸露,
计 链条车把、车闸有一定 要完全包在链条盒内；
的要求，否则设计应视 车把车闸的内侧距离
设 计
店建筑设计规范》
《饮食建筑设计规范》
建筑设计防火规范》
《高层民用建筑设计
防火规范》
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② 结构设计应考虑的主要因素
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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案例分析：户外广告牌结构设计中的抗风问题。
•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
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•
创 意 相 框 设 第一计
单 元
结 构 与 设 计
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•
创 意 相 框 设 第一计
单 元
结 构 与 设 计
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•
固 体 奶 油 新 第体 一验
单 元 结 构 与 设 计
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防暑凉帽 ：帽顶上有一个制冷
元
结
构
与
设 计
轮椅坡道坡度不应大
于1：12，两侧应设高
度为0.65m的扶手，水
平投影长度超过15米时
宜设休息平台。
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2008.4
马上行动：
•
列出你所知道或听说过的关于结构设计
类的国家标准或规范。
第 生活中：
。
一 单
工农业生产中：
。
元• 对于商业地产领域的
结 构
设计主要可以参考的
与 设计标准主要有《商
为不合格。
不得超过6cm，外距不超
同享益众 过沈云8丰cm。
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儿童玩具结构设计的要求：
•
►工农业生产
上：儿童玩具
第 一
安全规范；药
单 元
品名称规范等
结 构
►生活上：铅
与 设
笔的设计标准；
计 饮料包装盒的
食品安全标志
等
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2008.4Leabharlann 阅读：商业建筑的设计规范：
•
第
一 单
液输入孔，能够向帽子里输入制冷液体； 遮阳帽面料采用PVC凉垫布材料。
防暑凉帽采用自来水作为制冷液，在不 需要调节人体温度时还可将帽里的水倒
出洗手或饮用。
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•
筋斗人
第
一 单
的制作
元
结 构 与 设 计
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2008.4
•
1、结构设计应考虑的主要因素
人们设计结构是
为了完成某种任务
第 一
或满足特定的需要:
单
元
结 构 与 设 计
•装修居室 •汽车的外形设计
•汽车上的安全气囊
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•
第 一 单 元 结 构 与 设 计
2008.4
同享益众
改造违规装修引发火灾
沈云丰
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