高中通用技术高考会考复习资料：专题五：结构和设计

高中通用技术高考会考复习资料：专题五：结构和设计

兴仁市凤凰中学2021届技术与设计二复习资料通用技术科

设计人：马勇 审查人：侯超

专题五：结构与设计

考点梳理

考点一：常见结构的认识

一、结构

1、含义：结构是指事物的各个组成部分之间的 。

2、从力学的角度，结构是指可承受一定力的 ：，它可以抵抗能引起 和 改变的力。

3、构件：一个复杂的结构有许多不同的 组成，这些组成的 通常称为构件。

二、构件的基本受力形式：

1根据构件 和 的形式，可以将构件分为受拉力，受压力，受 ，受 ，受 ，这五种基本形式。

2. 在分析结构受力时，首先要清楚组成结构的构件受哪些力的作用，在这些立的作用下，构件是否安全、可靠的工作，也就是对构件进行 的分析。

三、结构的基本类型

1、实体结构

（1）定义：结构本身是 的结构。如实心墙，大坝等。 （2）受力特点：外力分布在 中。 2、框架结构

（1）定义：通常是指结构体由 组成的结构，如铁架台，建筑用的脚支架，桥梁的框架等。

（2）受力特点：既能承受 荷载，也能承受 荷载。 2、壳体结构

（1）定义：结构通常指 的结构，如安全帽头盔，飞机的外壳，贝壳等。 （2）受力特点：外力作用在结构体的 上。

在点的垂线是否落在结构底面的范围内，落在底面范围内就是稳定的，反之就会不稳定。 （一般没有注明就默认结构重心所在点的垂线是否落在结构底面的范围内）。

（2）结构与地面接触所形成的支撑面大小： ，结构越稳定。（注意支撑面和接触面的区别）

（3）结构的形状:三角形及桁架结构。 二、结构的强度

1、含义：结构具有抵抗被 的能力。 2、内力与外力

（1）内力：当构件受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用发生改变，产生一种抵抗外力和形变的力称之为内力。

（2）应力：构件单位横截面积上所产生的内力，成为应力。 用公式表示应力为： σ=

其中 ,F 是内力，单位是牛，符号N;S 是受力面积 ，单位是平方米，符号㎡;σ是应力，单位是帕，符号Pa（工程上常用MPa ）。

3、影响结构强度的主要因素：

（1）结构的 ：包含结构的 和结构的构件 。 （2）结构的 。 （3）结构的 ：

① ：被连接的构件在连接处不能相互移动，但可相对转动。 ② ：被连接的构件在连接处既不能相互移动，也不能相对转动。 三、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的影响。结构的改变可能导致功能的变化。

考点三：简单结构的设计

一、结构设计应考虑的主要因素：

1、结构设计的目标及其要求：结构设计应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。

2、结构设计应考虑的主要因素：符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求，安全因素，公众和和使用的审美需求，使用这的个性化需要，对设计对象的成本控制和一定的使用寿命等。

考点四：经典结构的欣赏

1、 角度有：结构使用功能的实现，结构的稳固耐用，结构造型的创意和表现力，材料使用的合理性，工艺制造的精湛程度等。

2、 角度主要有：结构的文化寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代、民族、习俗方面的特征，结构的个性特征。

考点二：稳固结构的探析

一、结构的稳定性

1、含义：结构在荷载的作用下维持原有 的能力。 2、影响结构稳定性的因素：

（1）重心位置的高低： ，结构越稳定。注：对于一个静止状态的结构而言，结构重心的位置高低影响结构稳定性的结论成立是有条件的，条件是：结构重心所

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易混易错点

一、 构件的受力分析 构件的受力基本形式 特点 图示 构件承受拉拽力 构件使之被挤压的力 构件使之产生弯曲的力 构件两端承受方向相反的均匀的力，使之发生扭转变形 构件承受两个距离很近，大小相等，方向相反的平行力 二、 结构的稳定性和强度的实例分析 特性 影响因素 常见措施 加重底座，外壳轻便 稳定性 支撑延伸，外张 三角形、桁架结构 1、不同的材料能承受不同形式的作用：如混泥土抗压性能好，钢 筋抗拉性能好，绳索可受拉力，不可受压，不受弯曲。 2、构件的横截面积越大，其产生的内力越大 强度 1、外部形状：三角形，拱形 2、截面形状：工字型，圆形 1、铰连接：松螺栓，活动铆接，合页连接 2、刚连接：隼接，胶结，焊接 巩固提升

1、在日常生活中重心的位置是决定结构稳定性的一个重要因素，以下结构不是主要利用降低重心高度来实现其稳定性的是（ ）

A、自行车的支架 B、篮球架 C、落地扇的底座 D、不倒翁玩具

2、如右图所示的可调医用病床，在使用过程中要求比普通病房有更高的强度和稳定性，以下措施中不能提高强度的是（ ）

A、臀部支撑部件间增加一连接横杆 B、增加各连接部件的厚度 C、选用高强度合金材料制作 D、增大支撑脚的间距

3、如图所示的结构中，关于硬杆AB、BC受力形式分析正确的是（ ） A、AB受拉、BC受弯曲 B、AB受压、BC受拉 C、AB受拉、BC受拉 D、AB受压、BC受弯曲

4、下列连接方式中不同于其他三个的是（ ） A、门板与合页的连接 B、门板与门锁的连接

C、门框与门板的连接 D、门框与合页的连接

5、中国国家大剧院 是新“北京十六景”之一的地标性建筑，

剧院外观呈半椭球形，外观主体结构属于（ ）

A、实体结构 B、框架结构 B、壳体结构 D、三种结构都具有

6、如图所示，程阳风雨桥是侗族建筑艺术的杰出代表。以下从文化角度欣赏与评价的是（ ）

A、该桥为石墩木结构楼阁式建筑，墩台上有5座塔式桥亭

B、整座桥雄伟壮观，气势雄伟壮观，静中有洞，体现了侗族人民的聪明才智 C、它的惊人之处，全桥不用一钉一铆，大小木条，凿木 吻，以榫衔接 D、桥中有5个多角塔型亭子，飞檐高跷

7、在一定荷载下，一根木条边长为20cm的截面上产生了60N内力，此时木条截面上的应力为（ ）

A、300Pa B、1500Pa C、3000Pa D、150Pa

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