1.1初识结构(教案)
1.1初识结构
【教学目标】：
1、知识与技能：
了解结构的含义，从力学的角度理解结构的概念和一般分类。
2、过程与方法：
能对生活中常见的简单结构实例进行归类。
3、情感、态度与价值观：
培养学生的分析观察能力，用科学思维认识结构，拓宽思维和想象空间。【教学重点】：
结构的含义，结构的类型。
【教学难点】：
结构与力。
【学习方法】：
案例分析、交流讨论、模型展示、师生互动。
【课时安排】:1课时
【教学过程】：
【引入新课】
回顾技术与设计1的知识，展望技术与设计2的内容。
展示两种砖头堆法的设计方案，提问：
哪一种会使砖头垒的更高，并谈谈其缘由。
第一章结构与设计第一节初识结构
【新课教学】
一、初识结构
“结构”一词，对同学们来说并不陌生。在学习其它学科中，也有提到过“结构”。例如，在生物课中提到过：
人体的结构；在政治课里有社会结构；在化学和物理中，有物质结构、分子结构、原子结构，在语文课里接触过：
文章的结构，在地理课中有地质结构。
其实结构是无处不在的，它存在于自然界、技术领域、社会领域。（放映蜂巢、雪花、集团组织结构、公司人员结构、跷跷板、鸟巢等图片）
尽管它们各自的具体内容不一定相同，但是，它们的本质涵义却是相同的。怎么样给“结构”归纳出一个总的表述呢？我们先看[古老的板凳]这个案例。
二、结构的含义和功能
分析案例[古老的板凳]（出示板凳的图片）：
1、提问：
板凳由哪些部分组成？形状有哪些特点？
答：
板凳由板面，板脚，横牚组成。
2、提问：
这些组成部分是如何连接？为什么要采用这种方式？
答：
采用榫接（榫接是两块材料一个做出榫头，一个做出榫眼，两个穿到一起，靠材料的摩擦力将两块材料固定在一起），使用榫接比使用螺丝连接更牢固。
总结：
组成结构的各组成部分，我们称为构件，它可以是一个零件也可以是部件。
结构的主体框架与构造形式，我们称为架构。
上面说到的这张板凳的功能是用来坐的或承重的，同样椅子也是。
展示两张图片（人坐在椅子上，行人和车辆在桥面上）
案例分析：
提问：
从受力的角度，分子椅子和桥的共同之处？
通过分析椅子和桥的共同之处：
（1）都需要承受外力的作用；
（2）在一定范围内都具有抵抗其形状和大小改变的能力。
引出从力学角度结构的含义：
从力学的角度：
结构是指可承受一定应力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
引导出结构的功能本质：
为了承受力，抵抗变形。
我们知道生活中很多结构在一定外力作用下就会遭到破坏其实上就是当其应力达到某一极限值时，结构就会遭到破坏。那么什么是应力呢？在第三节我们就将会学习。讨论交流：
台灯上的蛇皮管为什么可以任意弯曲，并停留在某一个位置上？
蛇皮管的结构是方形扣和结构
蛇皮管灯，应便于调节，且调节后不反弹。这说明结构是由物体的功能所决定，而物体的结构又决定了物体的性能和形态。
例如：
（1）同样是水，有液态、气态、固态；
（2）同样是碳，但有最硬的固体金刚石和最软的固体石墨存在；（展示图片）
（3）同样的六个字“这个人表现好”“这个人好表现”，但因排列不同，就形成了一褒一贬。
结构是多种多样的，结构的分类也是多种多样的。
三、结构的类型：
从力学构架与形态考虑，结构可作如下分类：
1、实体结构
2、框架结构
3、壳体结构
（1）、实体结构
受力特点：
利用自身来承受荷载，能承受较大的压力。
特征：
几何外形简单。
例子：
如xx、实心墙、实体物。
（2）、框架结构
受力特点：
支撑空间而不许充满空间。
特征：
结构体由细长的构件组成的结构。由于这种结构用料少，可以承受多种载荷，因此用得很广泛。
例子：
窗户、画框、铁塔架、建筑用的脚手架等等。
三轴转台（结合自制模型帮助学生了解三轴转台）
（3）、壳体结构
受力特点：
受力合理，形态稳定。
特征：
壳体内空，在场馆建设中用得很多。
例子：
贝壳、油罐、汽车飞机的外壳、饮水杯、文具盒、鸡蛋、西瓜、头盔……[学生讨论]：
为什么头盔是圆弧形的？
现实中，有一些物体是由多种结构类型组合而成的，即组合结构
练习：
判断下列物体结构是属于哪种结构类型。
物体结构实体结构框架结构壳体结构组合结构
栅栏———
圆形陶瓷装饰品———
xx———
高层建筑的穹顶———
钢化玻璃锅盖———
竹排———
汽车外壳———
人的头盖骨———
xx斗兽场———
四、小结
五、作业
调查：
以小组合作的方式，对我们身边的建筑物或生活用品的结构特征进行调查。
结构力学位移法整理.
同济大学朱慈勉结构力学第7章位移法习题答案 7-1 试确定图示结构的位移法基本未知量数目，并绘出基本结构。 (a) (b) (c) 1个角位移3个角位移，1个线位移4个角位移，3个线位移 (d) (e) (f) 3个角位移，1个线位移2个线位移3个角位移，2个线位移 (g) (h) (i) 一个角位移，一个线位移一个角位移，一个线位移三个角位移，一个线位移
7-5 试用位移法计算图示结构，并绘出其内力图。 (a) 解：（1）确定基本未知量和基本结构 有一个角位移未知量，基本结构见图。 Z 1M 图 2 13 ql p M 图 （2）位移法典型方程 11110 p r Z R += （3）确定系数并解方程 i ql Z ql iZ ql R i r p 240 3 1831 ,82 12 12 111= =-∴-== （4）画M 图 M 图 l l l q
(b) 解：（1）确定基本未知量 1个角位移未知量，各弯矩图如下 1Z =1M 图 3 EI p M 图 （2）位移法典型方程 1111 0p r Z R += （3）确定系数并解方程 1115 ,352 p r EI R = =- 1 53502E I Z -= 114Z EI = （4）画M 图 () KN m M ?图 4m 4m 4m
解：（1）确定基本未知量 一个线位移未知量，各种M 图如下 1M 图 243 EI 243 EI 1243 EI p M 图 F R （2）位移法典型方程 11110 p r Z R +=（3）确定系数并解方程 1114 ,243 p p r EI R F = =- 14 0243 p EIZ F -= 12434Z EI = （4）画M 图 94 M 图 6m 6m F P 4
结构力学教案--力法3
15.3 力法的计算步骤和示例（二） 一次超静定钢架 【例】作图 (a)所示连续梁的内力图。EI 为常数。 【解】(1) 选取基本结构 此结构为一次超静定梁。将B 点截面用铰来代替，以相应的多余未知力X1代替原约束的作用，其基本结构如图 (b)所示。 (2) 建立力法方程 位移条件：铰B 两侧截面的相对转角应等于原结构B 点两侧截面的相对转角。由于原结构的实际变形是处处连续的，显然同一截面两侧不可能有相对转动或移动，故位移条件为B 点两侧截面相对转角等于零。由位移条件建立力法方程如下 δ11X1+Δ 1P=0 (3) 计算系数和自由项 分别作基本结构的荷载弯矩图MP 图和单位弯矩图M1图，如图19.13(c)、(d)所示。 利用图乘法求得系数和自由项分别为 (4) 求多余未知力 将以上系数和自由项代入力法方程，得 (5) 作内力图 ① 根据叠加原理作弯矩图，如图 (e)所示。 ② 根据弯矩图和荷载作剪力图，如图 (f)所示 11212(11)233l l EI EI δ=???= 2 1(32)48P P ql l EI +?=- 2 112(32)0348(32)32 l P ql l X EI EI P ql l X +-=+=
15.3 力法的计算步骤和示例（三） 铰接排架 【例】计算图 (a) 所示排架柱的内力，并作出弯矩图。 【解】(1) 选取基本结构 此排架是一次超静定结构，切断横梁代之以多余未知力X1得到基本结构如图 (b)所示。 (2) 建立力法方程 δ11X1+Δ 1P=0 (3) 计算系数和自由项 分别作基本结构的荷载弯矩图MP 图和单位弯矩图M1图如图 (c)、(d)所示。 利用图乘法计算系数和自由项分别如下 (4) 计算多余未知力 将系数和自由项代入力法方程，得 解得 X1=-5kN (5) 作弯矩图 按公式M=M1X1+MP 即可作出排架最后弯矩图如图 (e)所示。 13521760 033X EI EI +=
结构力学教案位移法和力矩分配法
§7-6 用位移法计算有侧移刚架 例1.求图(a)所示铰接排架的弯矩图。 解：（1）只需加一附加支杆，得基本结构如图(b)所示，有一个基本未知量Z 1。 （2）0 1111=+P R Z r （3）求系数和自由项 2211123l i l i r ==∑ ql R P 4 3 1-= （4）代入方程求未知量 i ql Z 163 1= （5）绘制弯矩图 例2.用位移法计算图(a)所示刚架，并绘M 图 解：（1）此刚架具有一个独立转角Z 1和一个独立线位移Z 2。在结点C 加入一个附加刚臂和附加支杆， 便得到图(b)所示的基本结构。 （2）建立位移法方程 01212111=++P R Z r Z r 02222121=++P R Z r Z r （3）求各系数和自由项 i i i r 73411=+=， i r r 5.12112-== 16 15434122222i i i r = += 01=P R kN ql R P 60308 3 2-=--= （4）求未知量 Z 87.201=，Z 39.972= （5）绘制弯矩图
例3.用直接平衡法求刚架的弯矩图。 解：（1）图示刚架有刚结点C 的转角Z 1和结点C 、D 的水平线位移Z 2两个基本未知量。设Z 1顺时针方向转动，Z 2向右移动。 （2）求各杆杆端弯矩的表达式 3421+-=Z Z M CA 3221--=Z Z M AC 13Z M CD = 25.0Z M BD -= （3）建立位移法方程 有侧移刚架的位移法方程，有下述两种： Ⅰ.与结点转角Z 1对应的基本方程为结点C 的力矩平衡方程。 ∑=0C M ， 037021=+-?=+Z Z M M CD CA Ⅱ.与结点线位移Z 2对应的基本方程为横梁CD 的截面平衡方程。 ∑=0 x F ， 0 =+DC CA Q Q 取立柱CA 为隔离体(图(d))，∑=0A M ， 33 1 216262121-+-=--- =Z Z ql Z Z Q CA 同样，取立柱DB 为隔离体（(e))，∑=0B M ， 2212 1 65.0Z Z Q DB =--= 代入截面平衡方程得 0312 5 012133121221=-+-?=+-+-Z Z Z Z Z （4）联立方程求未知量 Z 1=0.91 Z 2=9.37 （5）求杆端弯矩绘制弯矩图 将Z 1、Z 2的值回代杆端弯矩表达式求杆端弯矩作弯矩图。 例4.计算图(a)所示结构C 点的竖向位移。 解：解法（一）——用典型方程求解 （1）确定基本未知量。变截面处C 点应作为刚结点，加刚臂及支杆得位移法基本结构如图(b) 所示。其中未知量是C 点角位移Z 1和C 点的竖向线位移Z 2。 （2）位移法典型方程 01212111=++P R Z r Z r 02222121=++P R Z r Z r （3）求各系数和自由项 i i i r 128411=+=， l i l i l i r r 66122112-=+- == 22222361224l i l i l i r =+= , 01=P R , ql R P -=2
《初识结构》导学案
《初识结构》导学案 本资料为woRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址说教学目标：了解结构的含义，知道组成结构的构件的基本受力形式．通过案例分析引导学生理解结构的涵义和一般分类，能对生活中的结构进行简单的分析和分类．养成注意观察身边事物的良好习惯，激发探索大自然及人类社会中存在的形态各异的结构的兴趣． 说知识与技能： 1．从广义上了解结构的含义，能够从自然界、技术领域和社会领域列举出具体的结构． 2．三种结构类型的各自特点． 说过程与方法： 1．通过多媒体展示自然界中形形色色的结构图片，激发学生的创造灵感． 2．学生通过教材的阅读和日常生活经验对图片中的结构进行自主讨论，归纳总结结构的功能和分类，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯． 说情感态度与价值观： 1．通过案例分析，提高学生理解和分析问题的能力，养成注意观察身边事物的良好习惯． 2．激发学生学习激情和兴趣，能认识到结构在日常生活中的作用，体会结构存在的重要性，让学生初步体会到自
然界的和谐美和统一美． 教学重点：掌握结构的类型，结构的功能 教学难点：通过了解结构的功能认识结构的作用 教学方法：讲授法、任务驱动法、演示法、讨论法 教学用具：ppt、教材、多媒体、细线、纸张、乒乓球 说教学过程： 引入新课 1．实例：板凳 大家见过图中、、的板凳．它由凳面和凳腿两部分组成． 设问：凳面和凳腿是怎样搭配和组合的呢？ 设问：3张板凳有什么不同？ 板凳装有4条腿，而且腿与腿之间呈“八”字形态． 板凳加了两条短横梁，它们将左端两腿和右端两腿分别牢牢地连接在一起． 板凳又加上了1条长横梁，将左端两腿和右端两腿也连接在一起． 思考：如果板凳断了1条腿，或者将板凳的4条腿都做成直上直下的形状，那么人坐在上面还能像原来那样稳当吗？ 物体的主体框架与构造形式，一般称为架构．比较3种板凳：的架构最简单、居中、的架构最复杂，最结实2．实例：卷扬机 许多重物从一个地方搬运到另一个地方，都需要用到吊
11-20的认识数的组成练习题
小学一（2）班周末练习纸11.23 1. 1个十和2个一合起来是（）。姓名：_________评价：___________ 2. 1个十和5个一合起来是（）。 3. 1个十和4个一合起来是（）。 4. 1个十和9个一合起来是（）。 5. 1个十和7个一合起来是（）。 6. 1个十和8个一合起来是（）。 7. 1个十和6个一合起来是（）。 8. 1个十和3个一合起来是（）。 9. 1个十和1个一合起来是（）。 10. 2个十合起来是（）。 11. 18由（）个十和（）个一组成。 12. 17由（）个十和（）个一组成。 13. 14由（）个十和（）个一组成。 14. 19由（）个十和（）个一组成。 15. 16由（）个十和（）个一组成。 16. 15由（）个十和（）个一组成。 17. 13由（）个十和（）个一组成。 18. 12由（）个十和（）个一组成。 19. 11由（）个十和（）个一组成。 20. 9个一和1个十合起来是（）。 21. 7个一和1个十合起来是（）。 22. 3个一和1个十合起来是（）。 23. 5个一和1个十合起来是（）。 24. 2个一和1个十合起来是（）。 25. 8个一和1个十合起来是（）。 26. 1个一和1个十合起来是（）。 27. 4个一和1个十合起来是（）。 28. 1→3→5→（）→（）→（）→（）→（）→（）→（）。 29. 2→4→6→（）→（）→（）→（）→（）→（）→（）。 30. 1→4→7→（）→（）→（）→（）。 31. 1→5→（）→（）→（）。 32. 19→17→15→（）→（）→（）→（）→（）→（）→（）。 33. 18→16→14→（）→（）→（）→（）→（）→（）→（）。
结构力学授课教案
第八章位移法 本章的问题： A.什么是位移法的基本未知量？ B.为什么求内力时可采用刚度的相对值，而求位移时则需采用刚度的真值？ C.在力法和位移法中，各以什么方式来满足平衡条件和变形连续条件？ D.位移法的基本体系和基本结构有什么不同？它们各自在位移法的计算过程 中起什么作用？ E.直接平衡法和典型方程法有何异同？ F.力法和位移法的优缺点？ G.在位移法中如何运用结构的对称性？ §8-1位移法概述 对图8-1所示单跨梁，象力法[例题7-4]-[例题 7-6]那样进行求解，从而可建立表8-1所示杆端内力。需要指出的是，对于斜杆除表中所示弯矩、剪力外，还有轴力。 由位移引起的杆端内力称为“形常数”（shape constant）。由“广义荷载”产生的杆端 内力称为“载常数”（load constant），其中外荷载产生的杆端内力称为固端内力（internal force of fixed-end）。杆端内力的符号及正、负规定见第3章。 两端固定一固一铰一固一定向 图8-1 位移法基本单跨梁示意图 * 序号计算简图 及 挠度图 弯矩图 固端弯矩固端剪力 AB M BA M AB F Q BA F Q 1 两端固定 线位移2 6 l EI - 2 6 l EI - 3 12 l EI 3 12 l EI 2 两端固定 转角l EI 4 - l EI 2 - 2 6 l EI 2 6 l EI
P。
14 一固一定向 定向端集中力 2 P l F - 2 P l F - P F P F 15 两端固定 温差 h EIt α 2- h EIt α 2 0 0 16 一固一铰 温差 h EIt α 3- hl EIt α 3 hl EIt α 3 A B l EI q M F P 。 序号 计算简图 及 挠度图 弯矩图 固端弯矩 固端剪力 AB M BA M AB F Q BA F Q 17 一固一定向 温差 h EIt α 2- h EIt α 2 0 0 18 两端固定斜杆 满跨均布 122 ql - 12 2 ql αcos 2 ql αcos 2 ql - 19 两端固定斜杆 跨中集中力 8P l F - 8P l F αcos 2 P F αcos 2 P F - 20 一固一铰斜杆 满跨均布 8 2 ql - 0 αcos 8 5ql αcos 8 3ql - 21 一固一铰斜杆 跨中集中力 16 3P l F - 0 αcos 16 11P F αcos 16 5P F - 22 一固一定向斜杆 满跨均布 122 ql - 12 2 ql αcos 2 ql αcos 2 ql - P 有了表8-1，则图8-2 所示的两端固定单跨梁，利用形、载常数和叠加原理可得杆端内力。例如A 端杆端弯矩为 F 432212 2646AB AB M l EI l EI l EI l EI M ++-+ = ???? （a ） A 端杆端剪力为 图8-2单跨梁杆段位 移和荷载作用 A B 3 ?4 ?2?1 ?
1.1初识结构(教案)
1.1初识结构 【教学目标】： 1、知识与技能： 了解结构的含义，从力学的角度理解结构的概念和一般分类。 2、过程与方法： 能对生活中常见的简单结构实例进行归类。 3、情感、态度与价值观： 培养学生的分析观察能力，用科学思维认识结构，拓宽思维和想象空间。【教学重点】： 结构的含义，结构的类型。 【教学难点】： 结构与力。 【学习方法】： 案例分析、交流讨论、模型展示、师生互动。 【课时安排】:1课时 【教学过程】： 【引入新课】 回顾技术与设计1的知识，展望技术与设计2的内容。 展示两种砖头堆法的设计方案，提问： 哪一种会使砖头垒的更高，并谈谈其缘由。 第一章结构与设计第一节初识结构
【新课教学】 一、初识结构 “结构”一词，对同学们来说并不陌生。在学习其它学科中，也有提到过“结构”。例如，在生物课中提到过： 人体的结构；在政治课里有社会结构；在化学和物理中，有物质结构、分子结构、原子结构，在语文课里接触过： 文章的结构，在地理课中有地质结构。 其实结构是无处不在的，它存在于自然界、技术领域、社会领域。（放映蜂巢、雪花、集团组织结构、公司人员结构、跷跷板、鸟巢等图片） 尽管它们各自的具体内容不一定相同，但是，它们的本质涵义却是相同的。怎么样给“结构”归纳出一个总的表述呢？我们先看[古老的板凳]这个案例。 二、结构的含义和功能 分析案例[古老的板凳]（出示板凳的图片）： 1、提问： 板凳由哪些部分组成？形状有哪些特点？ 答： 板凳由板面，板脚，横牚组成。 2、提问： 这些组成部分是如何连接？为什么要采用这种方式？ 答： 采用榫接（榫接是两块材料一个做出榫头，一个做出榫眼，两个穿到一起，靠材料的摩擦力将两块材料固定在一起），使用榫接比使用螺丝连接更牢固。
光学设计过程及初始结构选择
光学设计过程及初始结构选择、建立 光学设计过程 下面是有经验的光学设计者在完成特定设计任务时通常遵循的基本步骤。由于光学设计的内在复杂性，设计过程通常复杂而且很费时。 1、研究指标 2、选择起点 3、建立变量和约束 4、设置性能评价函数 5、优化 6、评价性能 7、重复步骤3、5、6 8、分解元件、修改玻璃、优化重复3、5、6 9、如果指标仍不满足，请返回到第二步 10、公差与误差预算 11、光学制图、设计结构 12、装配和检测 1、设计过程的第一步是获得并研究所有技术指标，包括所有光学指标，如焦距、f/#、全视场、封装约束，性能目标、环境要求等等。 2、选择一个有代表性的可行起点。 重点说一下起点的选择。 在任何可能的情况下，这个起点应该是最可能满足设计技术要求的结构。例如，如果要设计一个小视场、入瞳直径为5mm的f/10单色光镜头，则这个镜头很可能采用单个元件。然而，如果要求设计宽光谱段而全视场为40°的f/1.2镜头，则解很可能是6-7个元件的双高斯镜头形式。如果将单元件用于后者的设计起点，则根本不可能得到可行的结果。 寻找良好起点对获得可行结果是非常重要的。 以下是起点的可行来源 （1）、使用专利 将现有的专利设计作为起点。有很多镜头专利资料，将专利的设计数据输入到计算机中，并用任何方式进行处理都是合法的。 建立专利系统的目的是为了促进发明和改革，该目的通过给发明人提供对其发明的17年专有权以鼓励其在专利中说明实现发明专利的方法。因此，实际上鼓励使用专利设计数据并对其进行处理、改进。其目的在于能提出更好的设计，那时，可以公布该改进设计并取得其专利。 照此哲学，发明人不断接受到挑战以改进发明，有效地促进了技术的发展。这就是专利的核心价值观，或者说核心作用。 认真使用专利应受到鼓励。
结构力学教案_第6章_位移法
第6章 位移法 6.2等截面直杆的转角位移方程 一、为什么要研究等截面直杆的转角位移方程 1、位移法是以等截面直杆（单跨超静定梁）作为其计算基础的。 2、等截面直杆的杆端力与荷载、杆端位移之间恒具有一定的关系——“转角位 移方程 ” 。 3、渐近法中也要用到转角位移方程。 二、杆端力的表示方法和正负号的规定 1、弯矩：M AB 表示AB 杆A 端的弯矩。对杆端而言，顺时针为正，逆时针为 负；对结点而言，顺时针为负，逆时针为正。 2、剪力：Q AB 表示AB 杆A 端的剪力。正负号规定同“材力”。 3、固端弯矩、固端剪力：单跨超静定梁仅由于荷载作用所产生的杆端弯矩称 为固端弯矩，相应的剪力称为固端剪力。用M AB 、M BA 、Q AB 、Q BA 表示。 三、两端固定梁的转角位移方程 1、线刚度 2、弦转角 四、一端为固定、另一端铰支的单跨超静定梁 五、一端固定、另一端为滑动支座（定向支承）的单跨超静定梁 B A M A B <0 M B A >0 Q A B >0
6.1 位移法的基本概念 一、解题思路 以图（b’）、（c’）（d’）分别代替图（b ）、（c ）、（d ）： 二、解题示例 φB z 1 (a ) (b ) (c ) (d ) (b’) (c’) (d’)
3ql/7 6.3 基本未知量数目的确定 一、基本未知量 1、结点角位移 2、结点线位移 二、基本假设 1、小变形假设。 2、不考虑轴力和弯曲内力、弯曲变形之间相互影响。 （采用上述假设后，图示刚架有3个基本未知量。） 三、如何确定基本未知量 1、在刚结点处加上刚臂。 2、在结点会发生线位移的方向上加上链杆。 3、附加刚臂与附加链杆数目的总和即为基本未知量数目。 四、确定线位移的方法 （1）由两个已知不动点所引出的不共线的两杆交点也是不动点。 2 M 1图 MP 图 M 图 A
结构力学11.4 结构的原始刚度矩阵
§11-4结构的原始刚度矩阵 整体分析：即建立求解基本未知量的结构刚度方程。而位移法中求解的基本未知量是结点位移， 包括线位移与角位移。 考虑如上图所示刚架，有4个结点，3个单元，受结点荷载的作用。至于非结点荷载作用的情况，需要将其转化为等效的结点荷载，这将在后面的内容中进行专门介绍。这里，暂只考虑结点荷载作用的情况。 各单元的局部坐标系与整体坐标系如下图所示。 各单元的单元刚度矩阵，进行坐标变换后，得到整体坐标系下各单元的单元刚度矩阵如下 1221][22211211??????=①①①①①k k k k k ，2332][33322322??????=②②②②②k k k k k ，4 3][44433433??????=③③③③③k k k k k 34每个结点，有x 方向线位移、y 方向线位移与角位移3个位移分量。结构的结点位移列向量为 ??????????=1111}{?v u Δ，??????????=2222}{?v u Δ，??????????=3333}{?v u Δ，?? ????????=4444}{?v u Δ??? ???????????=4321}{ΔΔΔΔΔ
与结点位移列向量对应的结点外力（包括荷载和反力）列向量为 结构刚度方的建立 前面学习位移法时，已经知道，位移法方程，即结构的刚度方程，就是结点的平衡方程。所以，通过结点的平衡条件，可建立结构的刚度方程。 下面，以结点2为例，如图示。结点2的3个平衡方程为 ②①222x x x F F F +=，②①222y y y F F F +=，②①2 22M M M += 写成矩阵形式，有 ?? ????????+??????????=??????????②②②①①①222222222M F F M F F M F F y x y x y x ，即，} {}{}{222②①F F F +=单元杆端力，可用杆端位移表示为 }]{[}]{[}{2221212①①①①①δδk k F +=，} ]{[}]{[}{3232222②②②②②δδk k F +=得到， } ]{[}]){[]([}]{[}{323222221212Δk Δk k Δk F ②②①①+++=此即结点2的平衡方程。 同理，可列出结点1、3、4的平衡方程。共有4个结点，结果为
结构力学位移法题及答案教学内容
结构力学位移法题及 答案
超静定结构计算——位移法 一、判断题： 1、判断下列结构用位移法计算时基本未知量的数目。（1）（2）（3） （4）（5）（6） EI EI EI EI 2EI EI EI EI EA EA a b EI= EI= EI= 2 444 2 2、位移法求解结构内力时如果P M图为零，则自由项1P R一定为零。 3、位移法未知量的数目与结构的超静定次数有关。 4、位移法的基本结构可以是静定的，也可以是超静定的。 5、位移法典型方程的物理意义反映了原结构的位移协调条件。 二、计算题： 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢40
仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢41 12、用位移法计算图示结构并作M 图，横梁刚度EA →∞，两柱线刚度 i 相同。 2 13、用位移法计算图示结构并作M 图。E I =常数。 l l /2l /2 14、求对应的荷载集度q 。图示结构横梁刚度无限大。已知柱顶的水平位移为 ()5123/()EI →。 12m 12m 8m q 15、用位移法计算图示结构并作M 图。EI =常数。
仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢42 l l l l 16、用位移法计算图示结构，求出未知量，各杆EI 相同。 4m 19、用位移法计算图示结构并作M 图。 q l l 20、用位移法计算图示结构并作M 图。各杆EI =常数，q = 20kN/m 。 6m 6m 23、用位移法计算图示结构并作M 图。EI =常数。
仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢43 l l 2 24、用位移法计算图示结构并作M 图。EI =常数。 l q l 29、用位移法计算图示结构并作M 图。设各杆的EI 相同。 q q l l /2/2 32、用位移法作图示结构M 图。 E I =常数。 q l l /2 l /2 l
结构力学授课教案
第十章超静定结构总论 2、超静定结构的一些结论 （1）若仅满足平衡条件，超静定问题解答不唯一。但同时满足变形协调、本构关系和平衡条件的解答只有一个。 （2）超静定结构有两种基本解法：力法和位移法。但要灵活运用。对称结构可能用联合法简单，一些情况下可能要用混合法来求解。 （3）力法的基本思想是把不会求解的超静定问题，化成会求解的静定问题（内力、变形），然后通过消除基本结构和原结构的差别，建立力法方程使问题获得解决。只要这一思路确实掌握了，那么不管什么结构、什么外因就都没有困难了。要获得正确的结果，也就只剩下“需要认真、细致”六个字了。 （4）超静定结构的力法基本结构有无限多种，正确的计算最终结果是唯一的。但不同基本结构，计算的工作量可能不同。合理选取基本结构就能既快又准地获得解答，这主要靠练习过程及时总结经验来积累。 （5）当然，力法的解题步骤不是死的，顺序可略有变动。但超静定次数、取基本结构如果错了，整个求解自然一无是处了。这说明切不可忽视结构几何组成分析的作用。（6）应该养成对计算结果的正确性进行检查的良好习惯。对力法来说，除每一步应认真细致检查外，最后的总体检查也是必要的。总体检查主要是检查变形协调条件是否满足，这实际上是位移计算问题。超静定结构的位移计算可以看成基本结构的位移计算，当外因是支座移动或温度改变等时，千万别忘了基本结构上有外因作用，位移计算必须用多因素位移公式。 （7）对称结构往往利用对称性可使计算得到极大的简化，为此应该深刻理解和熟记对称结构取半计算的四种计算简图。应了解不考虑轴向变形时，受结点荷载作用刚架的无弯矩状态判别方法。力法简化方案很多（如弹性中心法等）。 （8）位移法的思路本质上也是化未知问题为已知问题，但它的“已知问题”是基于力法求解结果的单跨梁形常数和载常数。它的做法是设法将结构变成会计算（有形、载常数）
认识11至20的认识
认识 11～20各数 一、教学目的：使学生初步认识 11～20各数，并知道它们的组成，理解这些数的基数及序数含义，能熟练地读出这些数。 二、教学重点：使学生理解这些数的组成。 三、教学难点： 20的组成。 由于这是一年级学生第一次接触到数的组成内容，学生不易理解。于是我设计了由教师启发，再到学生自主学习这样一个教学环节。力争让学生在学习这部分知识时既能掌握基础知识，又能培养他们思维的灵活性与积极性。 四、教学过程： （一）兴趣导入： 同学们，你们知道今天是几月几日吗？这个问题很简单，老师再问，有谁知道在刚刚结束的奥运会上，中国一共得了几枚金牌？有谁知道园丁小学一共有多少个班？还有谁知道澳门回归是哪年几月几日？ 请同学们仔细观察屏幕上的数，哪些是你以前学过的？剩下的这些数他们都比 10 （生答：大），其实，在数的王国中，还有许许多多的数，象天上的星星一样，数也数不清，它们有大有小，整齐的站在一起，看，0～10这11个数我们已经学过了，比10大的数还有好多好多，你们想不想认识它们并与它们交个好朋友呢？（生答）好，今天，我们先来学习比10大的这些数（屏显）板书：（11～20各数的认识）
（二）新授： 1．数一数。 课前，老师让同学们准备了很多小棒，现在，请你数出 10根小棒，用橡皮圈把这10根小棒捆成一捆，开始！好，请捆好的同学把你的小棒举起来，让大家看一看，谁能告诉老师，这一捆中有几根小棒？（10根），那么10个1根小棒就是1捆，也就是1个＿＿（生齐答：10），好，请将这一捆小棒放在桌子上，看黑板，老师在一捆小棒旁，又放了一根小棒，这时是多少呢？再放一根呢？（12），再放……（到20）现在，老师请同学们和老师一起，再来数一数，开始！（齐数）谁能自己上来数。 现在，我看同学们好象都会数了，考考你们，把眼睛闭上，背着将 11～20再数一遍，开始！ 现在，谁能把 1～10也加上，从1～20数一遍，看看谁最勇敢？2．摆一摆，说组成。 （ 1）师：请用左手举起1捆小棒，告诉老师，是几根呀？ 那么，一捆就一个十，用右手举起 1根小棒，象老师这样，把它们放在一起，是多少呢？11可以用这样的数来表示，（贴）11中的这两个1表示的都是1根吗？ 师小结：左边的 1表示1个十，而右边的1表示的是1个1，那谁能说一说，11是由几个十和几个一组成的呀？ （ 2）师：看，现在，老师在1捆小棒的旁边，又放了3根小棒，一共是多少根呢？13可以这样表示（贴）齐读，多读，现在，谁能说一说，
初识结构
我们的生活当中处处体现出了结构，任何事物，只要存在，就有它自己的结构。 （一）蛇皮管灯具 蛇皮管的特点是可以朝任意方向弯曲并维持一个固定的形状，对于事先难以设定具体走向路径的线路能够酌情布置和安排。 (二)拱结构式是建筑工程中常用的结构之一，是一种主要承受轴向压力并由两端推力维持平衡的曲线或折线构件。拱结构由拱圈及其支座组成。支座可做成能承受垂直力、水平推力以及弯矩的支墩；也可用墙、柱或基础承受垂直力而用拉杆承受水平推力。拱圈主要承受轴向压力，与同跨度的梁相比，弯矩和剪力较小，从而能节省材料、提高刚度、跨越较大空间。拱的类型，按材料分：土拱、砖石拱、木拱、混凝土拱、钢筋混凝土拱、刚拱等；按拱轴线型分：圆弧拱、抛物线拱、悬链线拱等；按所含铰的数目分：三铰拱、双铰拱、无铰拱等；按拱圈截面形式分：实体拱、箱形拱、桁架拱等。 小试验——比较不同形状的纸板承受压力的大小 1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？ 2、还有更好的方案吗？ 拱结构受力： 拱结构对承受荷载有利。荷载压力作用于拱 上，圆拱再把力传到其四周的支撑上。例如雪 荷载。 二、结构的功能与分类 1、实体结构 受力特点：利用整个体积来承受载荷，能承受较大的力。特征：几何外形简单。 2、框架结构 受力特点：支撑空间而没有充满空间。 特征：节省材料，可以承受多种载荷,所以应用比较多。 输电线的铁塔、自行车、鸟巢 3、壳体机构 受力特点：壳体内空，受力合理。 特征：形态稳定，壳的几何形状可以是方形，长方形，多边形，圆弧形和拱形等。 周长相同时，圆的面积最大体积相同时，球体的体积最大 蛋是集工程学、建筑学、防卫战略和利用空间最佳化与将其最完美结合于一身的大自然的绝妙之作。中国国家大剧院、卢浮宫 请为下列物体的结构选择正确的结构类型
结构力学位移法解析
第十章位移法 §10－1 概述 位移法——以结点位移（线位移，转角）为基本未知量的方法。 基本概念：以刚架为例（图10-1） 基本思路：以角位移Z1为基本未知量 平衡条件——结点1的力矩平衡 位移法要点：一分一合 ①确定基本未知量（变形协调）基本体系－独立受力变形的杆件 ②将结构拆成杆件－杆件分析（刚度方程－位移产生内力、荷载产生内力） ③将结构杆件合成结构：整体分析——平衡条件——建立方程 §10－2 等截面直杆的转角位移方程 单跨超静定梁——由杆端位移求杆端力——转角位移方程 矩阵形式 一、端（B端）有不同支座时的刚度方程 （1）B端固定支座 （2）B端饺支座 （3）B端滑动支座 二、由荷载求固端力（3*，4，11*，12，19，20） （1）两端固定 （2）一端固定，一端简支 （3）一端固定，一端滑动（可由两端固定导出） 三、一般公式 叠加原理杆端位移与荷载共同作用 杆端弯矩：（10-1） 位移法意义（对于静定、超静定解法相同） 基本未知量－被动（由荷载等因素引起） →按主动计算——位移引起杆端力＋荷载的固端力 →结点满足平衡 正负号规则——结点转角（杆端转角） 弦转角——顺时针为正 杆端弯矩 位移法三要素： 1.基本未知量－独立的结点位移 2.基本体系－原结构附加约束，分隔成独立变力变形的杆件体系。 3.基本方程－基本体系在附加约束上的约束力（矩）与原结构一致 （平衡条件）
§10－3基本未知量的确定 角位移数＝刚结点数（不计固定端） 线位移数＝独立的结点线位移 观察 几何构造分析方法——结点包括固定支座）变铰结点 铰结体系的自由度数＝线位移数 ――即使其成为几何不变所需添加的链杆数。 §10－4典型方程及计算步骤 典型方程（10－5、6） 无侧移刚架的计算 无侧移刚架－只有未知结点角位移的刚架（包括连续梁）（△＝0） 有侧移刚架计算 有侧移刚架――除结点有位移外还有结点线位移 求解步骤： （1）确定基本未知量：Z i （按正方向设基本未知量）——基本体系， （2）作荷载、Z i = 1 —— ()()01i P i i M M ??==、图 （3）求结点约束力矩：荷载 —— 自由项R Ip ，及ΔJ = 1 —— 刚度系数 k IJ （4）建立基本方程：[k IJ ]{ Z i } + { R Ip } = {0} —— 附加约束的平衡条件 求解Z i （Δi ） (5) 叠加法作i i P Z M M M ∑+= §10－5 直接建立位移法方程 求解步骤： （1）确定基本未知量：Z i （按正方向设基本未知量）——基本体系， （2）写杆端弯矩（转角位移方程） （3）建立位移法方程—— 附加约束的平衡，求解Z i (4) 叠加法作i i P Z M M M ∑+= §10－6 对称性利用 对称结构 对称荷载作用 —— 变形对称，内力对称 （M 、N 图对称，Q 图反对称——Q 对称） 反对称荷载作用 —— 变形反对称，内力反对称 （M 、N 图反对称，Q 图对称——Q 反对称） —— 取半跨 对称结构上的任意荷载 ——对称荷载＋反对称荷载
11第十一章结构动力学32页
第十一章结构动力学 ？？？本章的问题： A.什么是动力荷载？ B.结构动力计算与静力计算的主要区别在哪？ C.本章自由度的概念与几何组成分析中的自由度概念有何不同？ D.建立振动微分方程的方法有几种？ E.什么是体系的自振频率、周期？ F.什么是单自由度体系的自由振动？ G.什么是单自由度体系的受迫振动？ H.什么是多自由度体系的自由振动？ I.什么是多自由度体系的受迫振动？ J.什么叫动力系数？动力系数的大小与哪些因素有关？ K.单自由度体系位移的动力系数与内力的动力系数是否一样？ L.在振动过程中产生阻尼的原因有哪些？ §11—1 概述 前面各章都是结构在静力荷载作用下的计算，在实际工程中往往还遇到另外一类荷载，即荷载的大小和方向随时间而改变，这一章我们将讨论这类荷载对结构的反应。 荷载分： 静力荷载：是指施力过程缓慢，不致使结构产生显著的加速度，因而可以略去惯性力影响的荷载。在静力荷载作用下，结 构处于平衡状态，荷载的大小、方向、作用点及由它所
引起的结构的内力、位移等各种量值都不随时间而变化。 动力荷载：在动力荷载作用下，结构将发生振动，各种量值均随时间而变化，因而其计算与静力荷载作用下有所不同，二者 的主要差别就在于是否考虑惯性力的影响。 有时确定荷载是静荷载还是动荷载要根据对结构的反应情况来确定，若在荷载作用下将使结构产生不容忽视的加速度，即动力效应，就应按动荷载考虑。 在工程结构中，除了结构自重及一些永久性荷载外，其他荷载都具有或大或小的动力作用。当荷载变化很慢，其变化周期远大于结构的自振周期时，其动力作用是很小的，这时为了简化计算，可以将它作为静力荷载处理。在工程中作为动力荷载来考虑的是那些变化激烈、动力作用显著的荷载。 如风荷载对一般的结构可当做静荷载，而对一些特殊结构往往当做动荷载考虑。荷载按动力作用的变化规律，又可分为如下几种： (1) 简谐周期荷载这是指荷载随时间按正弦(或余弦)规律改变大 小的周期性荷载，例如具有旋转部件的机器在等 速运转时其偏心质量产生的离心力对结构的影响 就是这种荷载。这类荷载在工程中见的较多。 (2) 冲击荷载这是指荷载很快地全部作用于结构，而作用时间很短 即行消失的荷载，例：如打桩机的桩锤对桩的冲击、 车轮对轨道接头处的撞击等。 (3) 突加荷载在一瞬间施加于结构上并继续留在结构上的荷载，例
结构力学位移法题及答案
超静定结构计算——位移法 一、判断题： 1、判断下列结构用位移法计算时基本未知量的数目。 （1）（2）（3） （4）（5）（6） 2、位移法求解结构内力时如果P R一定为零。 M图为零，则自由项1P 3、位移法未知量的数目与结构的超静定次数有关。 4、位移法的基本结构可以是静定的，也可以是超静定的。 5、位移法典型方程的物理意义反映了原结构的位移协调条件。 二、计算题： 12、用位移法计算图示结构并作M图，横梁刚度EA →∞，两柱线刚度i相同。 13、用位移法计算图示结构并作M图。E I =常数。 14、求对应的荷载集度q。图示结构横梁刚度无限大。已知柱顶的水平位移为 () /() EI→。 5123 15、用位移法计算图示结构并作M图。EI =常数。 16、用位移法计算图示结构，求出未知量，各杆EI相同。 19、用位移法计算图示结构并作M图。 20、用位移法计算图示结构并作M图。各杆EI =常数，q = 20kN/m。 23、用位移法计算图示结构并作M图。EI =常数。 24、用位移法计算图示结构并作M图。EI =常数。 29、用位移法计算图示结构并作M图。设各杆的EI相同。 32、用位移法作图示结构M图。E I =常数。 36、用位移法计算图示对称刚架并作M图。各杆EI =常数。 38、用位移法计算图示结构并作M图。EI =常数。 42、用位移法计算图示结构并作M图。 43、用位移法计算图示结构并作M图。EI =常数。 48、已知B点的位移?，求P。 51、用位移法计算图示结构并作M图。 超静定结构计算——位移法（参考答案） 1、（1）、4；（2）、4；（3）、9；（4）、5；（5）、7； （6）、7。 2、（X） 3、（X） 4、（O） 5、（X） 12、13、
1.1初识结构(教案)
技术与设计2 1.1 初识结构 【教学目标】： 1、知识与技能：了解结构的含义，从力学的角度理解结构的概念和一般分类。 2、过程与方法：能对生活中常见的简单结构实例进行归类。 3、情感、态度与价值观：培养学生的分析观察能力，用科学思维认识结构，拓宽思维和想象空间。 【教学重点】：结构的含义，结构的类型。 【教学难点】：结构与力。 【学习方法】：案例分析、交流讨论、模型展示、师生互动。 【课时安排】:1课时 【教学过程】： 【引入新课】 回顾技术与设计1的知识，展望技术与设计2的内容。 展示两种砖头堆法的设计方案，提问：哪一种会使砖头垒的更高，并谈谈其缘由。 第一章结构与设计第一节初识结构 【新课教学】 一、初识结构 “结构”一词，对同学们来说并不陌生。在学习其它学科中，也有提到过“结构”。例如，在生物课中提到过：人体的结构；在政治课
里有社会结构；在化学和物理中，有物质结构、分子结构、原子结构，在语文课里接触过：文章的结构，在地理课中有地质结构。 其实结构是无处不在的，它存在于自然界、技术领域、社会领域。（放映蜂巢、雪花、集团组织结构、公司人员结构、跷跷板、鸟巢等图片）尽管它们各自的具体内容不一定相同，但是，它们的本质涵义却是相同的。怎么样给“结构”归纳出一个总的表述呢？我们先看[古老的板凳]这个案例。 二、结构的含义和功能 分析案例[古老的板凳]（出示板凳的图片）： 1、提问：板凳由哪些部分组成？形状有哪些特点？ 答：板凳由板面，板脚，横牚组成。 2、提问：这些组成部分是如何连接？为什么要采用这种方式？ 答：采用榫接（榫接是两块材料一个做出榫头，一个做出榫眼，两个穿到一起，靠材料的摩擦力将两块材料固定在一起），使用榫接比使用螺丝连接更牢固。 总结：组成结构的各组成部分，我们称为构件，它可以是一个零件也可以是部件。 结构的主体框架与构造形式，我们称为架构。 上面说到的这张板凳的功能是用来坐的或承重的，同样椅子也是。 展示两张图片（人坐在椅子上，行人和车辆在桥面上） 案例分析：提问：从受力的角度，分子椅子和桥的共同之处？ 通过分析椅子和桥的共同之处：
结构力学教案位移法和力矩分配法剖析
§7-6 用位移法计算有侧移刚架 例1.求图(a)所示铰接排架的弯矩图。 解：（1）只需加一附加支杆，得基本结构如图(b)所示，有一个基本未知量Z 1。 （2）位移法方程为 01111=+P R Z r （3）求系数和自由项 2211123l i l i r ==∑ ql R P 4 31-= （4）代入方程求未知量 i ql Z 163 1= （5）绘制弯矩图 例2.用位移法计算图(a)所示刚架，并绘M 图 解：（1）此刚架具有一个独立转角Z 1和一个独立线 位移Z 2。在结点C 加入一个附加刚臂和附加支杆， 便得到图(b)所示的基本结构。 （2）建立位移法方程 01212111=++P R Z r Z r 02222121=++P R Z r Z r （3）求各系数和自由项 i i i r 73411=+=， i r r 5.12112-== 16 15434122222i i i r =+= 01=P R kN ql R P 60308 32-=--= （4）求未知量 i Z 87.201=，i Z 39.972= （5）绘制弯矩图
例3.用直接平衡法求刚架的弯矩图。 解：（1）图示刚架有刚结点C 的转角Z 1和结点C 、D 的水平线位移Z 2两个基本未知量。设Z 1顺时针方向转动，Z 2向右移动。 （2）求各杆杆端弯矩的表达式 3421+-=Z Z M CA 3221--=Z Z M AC 13Z M CD = 25.0Z M BD -= （3）建立位移法方程 有侧移刚架的位移法方程，有下述两种： Ⅰ.与结点转角Z 1对应的基本方程为结点C 的力矩平衡方程。 ∑=0C M ， 037021=+-?=+Z Z M M CD CA Ⅱ.与结点线位移Z 2对应的基本方程为横梁CD 的截面平衡方程。 ∑=0x F ， 0=+DC CA Q Q 取立柱CA 为隔离体(图(d))，∑=0A M ， 33 1216262121-+-=---=Z Z ql Z Z Q CA 同样，取立柱DB 为隔离体（(e))，∑=0B M ， 2212165.0Z Z Q DB =-- = 代入截面平衡方程得0312 5012133121221=-+-?=+-+-Z Z Z Z Z （4）联立方程求未知量 Z 1=0.91 Z 2=9.37 （5）求杆端弯矩绘制弯矩图 将Z 1、Z 2的值回代杆端弯矩表达式求杆端弯矩作弯矩图。 例4.计算图(a)所示结构C 点的竖向位移。 解：解法（一）——用典型方程求解 （1）确定基本未知量。变截面处C 点应作为刚结点，加刚臂及支杆得位移法基本结构如图(b) 所示。其中未知量是C 点角位移Z 1和C 点的竖向线位移Z 2。 （2）位移法典型方程 01212111=++P R Z r Z r 02222121=++P R Z r Z r （3）求各系数和自由项 i i i r 128411=+=， l i l i l i r r 66122112-=+-== 22222361224l i l i l i r =+= , 01=P R , ql R P -=2
1.1初识结构(教案)
1.1 初识结构 【教学目标】： 1、知识与技能：了解结构的含义，从力学的角度理解结构的概念和一般分类。 2、过程与方法：能对生活中常见的简单结构实例进行归类。 3、情感、态度与价值观：培养学生的分析观察能力，用科学思维认识结构，拓宽思维和想象空间。 【教学重点】：结构的含义，结构的类型。 【教学难点】：结构与力。 【学习方法】：案例分析、交流讨论、模型展示、师生互动。 【课时安排】:1课时 【教学过程】： 【引入新课】 回顾技术与设计1的知识，展望技术与设计2的内容。 展示两种砖头堆法的设计方案，提问：哪一种会使砖头垒的更高，并谈谈其缘由。 第一章结构与设计第一节初识结构 【新课教学】 一、初识结构 “结构”一词，对同学们来说并不陌生。在学习其它学科中，也有提到过“结构”。例如，在生物课中提到过：人体的结构；在政治课里有社会结构；在化学和物理中，有物质结构、分子结构、原子结构，在语文课里接触过：文章的结构，在地理课中有地质结构。 其实结构是无处不在的，它存在于自然界、技术领域、社会领域。（放映蜂巢、雪花、集团组织结构、公司人员结构、跷跷板、鸟巢等图片） 尽管它们各自的具体内容不一定相同，但是，它们的本质涵义却是相同的。怎么样给“结构”归纳出一个总的表述呢？我们先看[古老的板凳]这个案例。 二、结构的含义和功能 分析案例[古老的板凳]（出示板凳的图片）： 1、提问：板凳由哪些部分组成？形状有哪些特点？ 答：板凳由板面，板脚，横牚组成。 2、提问：这些组成部分是如何连接？为什么要采用这种方式？ 答：采用榫接（榫接是两块材料一个做出榫头，一个做出榫眼，两个穿到一起，靠材料的摩擦力将两块材料固定在一起），使用榫接比使用螺丝连接更牢固。 总结：组成结构的各组成部分，我们称为构件，它可以是一个零件也可以是部件。 结构的主体框架与构造形式，我们称为架构。 上面说到的这张板凳的功能是用来坐的或承重的，同样椅子也是。 展示两张图片（人坐在椅子上，行人和车辆在桥面上） 案例分析：提问：从受力的角度，分子椅子和桥的共同之处？ 通过分析椅子和桥的共同之处： （1）都需要承受外力的作用； （2）在一定范围内都具有抵抗其形状和大小改变的能力。 引出从力学角度结构的含义：从力学的角度：结构是指可承受一定应力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。 引导出结构的功能本质：为了承受力，抵抗变形。 我们知道生活中很多结构在一定外力作用下就会遭到破坏其实上就是当其应力达到某一极限值时，结构就会遭到破坏。那么什么是应力呢？在第三节我们就将会学习。