第一章 結構與設計第三課時 結構強度的分析
展示幻燈片，通過鉆石的例子進行分析。金剛石分子為四面體，每個四面體有四個角、四個面，且每個面為三角形。
鉆石的結構（難以置信的強度）
②橫截面形狀：具有相同截面積，但不同截面形狀的同種材料的堅固性就不同。利用圖片介紹同種材料、相同橫截面積、不同截面形狀的構件的強度排列順序。（經理論證明和實踐驗證，在橫截面面積相同的情況下，采用“工字梁”是合理的，而采用圓形截面就不合理。這是因為工字梁的面積集中在應力最大的地方，而圓形則相反。但有時為了制造和使用的問題，圓形截面的梁還是要采用的。如一些承受彎曲的軸，就得用圓形截面。）
③強調學生注意結構對強度的影響有兩點，一是結構的外部形狀，二是結構的構件截面形狀，結構的外形相同，構件的截面不同，其強度不一樣。
小實驗：p019
（2）因素2：使用的材料
①展示幻燈片圖片，從紙杯到塑料杯到無銹鋼杯，說明強度和材料有關。
②介紹混凝土材料。從應用廣泛的鋼筋和混凝土到工程人員新發明的纖維混凝土、聚合物混凝土、輕質混凝土等，一系列新型高強度混凝土。（例如，混凝土抗壓性能較好，而抗拉能力就比鋼筋要小得多。因此在制造時可在梁的受拉區放置鋼筋，組成鋼筋混凝土梁，在這種梁中，鋼筋受拉，混凝土受壓，它們合理組成一個整體，共同承擔載荷的作用。）
（3）因素3：構件之間的連接方式：
①構件連接的類別：
結構的連接是指通過一定的連接物將構件組成整體結構。
鉸連接：被連接的構件在連接處不能相對移動，但可相對轉動。（圖片舉例）具體有松螺栓、松鉚等。
剛連接：被連接的構件在連接處既不能相對移動，也不能相對轉動。（圖片舉例）具體有榫接、膠接、焊接等。
②提出：結點是從連接的效果來劃分。一個結點可以有多種連接方式。不同的材料有不同的連接方式；構件的連接方式不同，結構的強度也不同。
馬上行動
（1）.對一個用4根小木條釘成的相片框,使它更牢固的做法是什么?
可用直角鐵片固定在連接處的背面。
（2）.在自行車各部件之間的連接中,三角架屬于_______________連接；剎車連桿之間屬于_______________連接；輻條與鋼圈之間屬于_______________連
接。
三角架屬于剛連接；剎車連桿之間屬于鉸連接；輻條于鋼圈之間屬于鉸連接。
（3）.比較左圖中同一結構的幾種連接方式,請預言哪種連接方式的強度更好。
左邊的榫卯連接的強度最大，上下、左右、前后各方向都被牢牢固定住，所以強度最大。中間的連接方式強度最小，釘子是從側面釘進去的，中間的橫梁不能承受較重物體的壓力，所以強度最小。
連接方式：一體式（榫接、鉚接、焊接等等）、擠壓式（螺絲、輪胎與車圈等）、接插式（插頭）、絞連接（輪子、軸承、風扇、人體四肢與軀干等等）、剛連接（建筑物的各個部分之間等等）。
影響因素：
形狀：a字型梯、三腳架
底面積：大壩、各種塔
重心位置：不倒翁、落地扇、比薩斜塔不倒之迷等等。
【鞏固性檢測】