自 然 界: 分子、蜂窝、蜘蛛、大树的结构 技术领域: 锤子、桥梁、房子的结构 社会领域：文章的内容结构、企业的人员结构
案例
☆ 苍耳子与尼龙搭扣 ☆ 鸟与飞机 ☆ 鹰眼与导弹跟踪系统
2.结构与力
结构 ： 从力学角度来说，结构是指可承受一定外力
的架构形态
结构受到的力：
外力：拉力、压力、剪切力、扭转力、弯曲力等 内力：结构受到外力时，内部产生抵抗的力称为内力 应力：构件单位面积上产生的内力叫应力，公式为
力和弯曲力 结构类型主要有：实体结构、框架结构和壳体结构
现实生活中的结构更多的是若干结构类型的组合 结构的稳定性取决于重心位置的高低、支撑面的大
小和结构的形状等 结构的强度取决于结构的组成形式、几何形状、截
面形式、材料及构件的连接方式 结构的牢固、稳定、简约、和谐、美观是结构设计
的不变追求
通用技术(必修)
技术与设计 2
第五模块 结构与设计
一.常见结构的认识 二.稳固结构的探析 三.简单结构的设计 四.经典结构的欣赏
认识结构，分析影响结构的稳定性和 强度的主要因素，学会简单的结构设计。
一.常见结构的认识
1. 结构
• 结构是指事物各个组成部分间的有序搭配和排列 • 结构由许多构件组成
σ=F/S
分析结构受力情况的步骤：
① 分析各构件受那些力的作用 ② 对构件进行承载能力分析
—构件能否安全、可靠地工作
3.结构的基本类型
(1)实体结构 结构本身是实心的结构。 坚固，笨重
外力分布于整个体积中
(2)框架结构(桁架结构) 结构体由细长的构件组成 铁架塔，建筑脚手架，框架厂房 轻便，安装、拆卸方便
马上行动
吊兰的支撑架承受—拉—力；桥墩承受来自桥面、 桥上负载的—压——力；两端被托住的桥梁承受来 自桥墩的——支—撑———力；大坝承受—水——的—侧——压—力。
不同截面形状的构件所能承受力的程度是不一样的 材料 不同的材料构成的结构，其强度不相同 连接 构件的连接方式不同，结构的强度也不同。
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，如折叠伞伞骨之间的连接，门与 门框之间的连接等。
刚连接 ： 被连接构件在连接处既不能相对移动，又不 能相对转动。有榫接、焊接、胶接等
影响结构稳定性的主要因素 重心的高低、结构与地面
接触面大小和结构的形状等
物体在静止时与运动状态下稳定性条 件是不同的 自行车在静止和运动状态下的 稳定条件有什么区别？
接触面≠支撑面
2.结构与强度
结构的强度 指结构抵抗被外力破坏的能力 影响结构强度的主要因素
结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等 形状 三角形是框架结构中最牢固、稳定的基本形状
(3)壳体结构 层状的结构。 头盔，飞机的外壳，贝壳 自身重量轻，抗压力强
外力分布在结构体的表面上
在生产和生活中，很多物体 的结构是由两种或多种基本结构 组合而成的。为了分析方便，可 以忽略一些不必要的细节。
二. 稳固结构的探析
1.结构与稳定性 稳定性 是指结构在负载的作用下维持
其原有的平衡状态的能力
从技术角度欣赏
结构的使用功能的实现 稳固耐用 造型设计的创意和表现力 材料使用的合理性 工艺制造的精湛程度
从文化角度欣赏
结构的文化寓意与传达
特征
公众认可的美学原则 反映的时代、民族、习俗方面的
任何一件技术作品都 包含了一定的文化特性
现代建筑
现代结构设计赏析：椅子
第五模块 小 结
结构是指可承受一定力的架构形态 结构构件的基本受力有拉力、压力、剪切力、扭转
1.结构设计应考虑的主要问题
结构设计的目标：
实现一种或几种功能
结构设计的要求：
满足设计规范，满足使用者的基本需求
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，审美需求，使用者个性化需求， 成本控制要求和一定的使用寿命。
安全是至关重要的因素！
四、经典结构的欣赏
3.结构与功能
结构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。
自行车的种类繁多，不同结构的轻便车、山地 车、折叠车、童车、残疾人专用车等等，满足不同 人们不同的需求，实现着它们各自的功能。
如果要设计冰上自行车，你会怎样构思，它的 结构有什么特征？
不同结构的飞机用途不相同
三.简单结构的设计