14、框架式的桁架桥
五年级下册科学教案第2单元14框架式的桁架桥粤教版
2.14框架式的桁架桥一、教学目标1.科学知识（1）了解桁架桥由框架结构组成，有稳固和承重能力强的特点。
（2）知道三角形框架比较稳定，可以加固框架结构。
2.科学探究（1）通过对各种形状进行对比，能发现三角形比较稳定的特点。
（2）能根据对桁架桥结构的观察，设计并制作一个可以承载重物的框架结构。
3.科学态度（1）激发学生探索生活中框架结构的兴趣。
（2）体验动脑、动手合作制作框架的必要，获得成功的喜悦。
二、教学指引活动安排思路2.活动指引任务驱动页生活情境：一列火车正从一座桥上飞驰而过。
这是一座桁架桥。
这座桥以桁架作为上部结构主要承重构件，横跨河两岸。
产生问题：仔细观察这座桥的样子，这座桥怎么有这么多格子呢?这些格子有什么作用呢？驱动任务：组成这种桥梁的是什么结构？这种结构对桥梁会起到什么作用?活动1 哪种结构最稳定教科书有两段文字，第一段讲述列车通过铁路桥梁，对桥梁要求更高，需要更稳固且承重能力更强。
第二段提出铁路桥梁都建有特别的框架结构，引导学生观察这些框架结构的形状，并要求学生使用一定的材料制作不同框架结构，对比稳定效果。
左上角的图引导学生运用材料制作框架。
下面两幅图引导学生可制作出三角形、正方形等形状进行对比。
妍妍的话引导学生将这些平面框架连接成立体框架结构，为下一活动做准备。
活动2 框架里的三角形本活动共分两部分。
第一部分图文结合介绍钱塘江大桥，左上角的图即钱塘江大桥。
右上角的对话框是引导学生重点观察钱塘江大桥的三角形框架结构，有助于学生模拟大桥结构制作立体框架。
第二部分是学生在对比加固前的立体框架与加固后的立体框架，利用书本作为测量材料，测试各自的承重能力。
左下图是加固前的立体框架，右下图是加固后的立体框架。
下图是学生的测试过程。
本活动是本课重点。
活动最后要求学生观察生活中除了桁架桥还有哪些地方使用了框架结构，并能说出它们的用处。
目的是引领学生从桁架桥上的框架结构研究走向生活，激发其探索生活中框架结构的兴趣。
《14框架式的桁架桥作业设计方案-2023-2024学年科学粤教版2001》
《14框架式的桁架桥》作业设计方案第一课时一、设计背景在建设现代社会的基础设施中，桥梁是重要的交通建筑之一，不仅可以连接两地，还可以促进经济的发展。
桥梁结构多样，其中桁架桥是一种较为常见的桥梁结构，其具有稳定性好、承载能力强、施工方便等特点。
本设计方案旨在通过学生的合作设计，了解桁架桥的结构和原理，培养学生的团队合作能力和工程设计能力。
二、设计目标1. 通过学生的合作设计，了解桁架桥的结构和原理；2. 增强学生的团队合作能力，培养学生的工程设计能力；3. 培养学生对桥梁结构的理解和分析能力。
三、设计内容1. 学生分组进行合作设计，每组设计一座14框架式的桁架桥；2. 设计过程包括确定桥梁跨度、荷载等参数，绘制桥梁结构图，计算桥梁的承载能力；3. 学生需要进行文献查阅，了解桁架桥的历史、结构、应用等相关知识；4. 每组学生进行汇报，展示他们的设计方案并解释设计思路。
四、设计步骤1. 组建学生小组，每组3-5人，确定组员分工；2. 确定桥梁跨度、荷载等参数，进行计算，绘制初步结构图；3. 根据计算结果，完善桥梁结构图，进行承载能力检验；4. 学生进行桥梁模型的制作，展示设计成果；5. 每组学生进行汇报，展示设计成果并接受其他组员的评价。
五、设计评价1. 完成桁架桥的设计方案，包括桥梁结构图、承载能力计算等内容；2. 学生之间相互评价，评选出最佳设计方案；3. 老师进行评价，对学生的设计方案进行综合评定。
六、设计效果通过本设计方案，学生将了解桁架桥的结构和原理，培养团队合作能力和工程设计能力。
同时，学生还将增强对桥梁结构的理解和分析能力，为今后的学习和工作奠定基础。
愿此次合作设计能够促进学生的全面发展，提高学生的工程设计水平。
第二课时一、设计要求1. 桁架桥全长100米，宽20米，承载能力为100吨。
2. 桥面高度要求：距离桥梁下部4米，距离桥梁上部6米。
3. 要求设计美观大方，符合现代桥梁建筑风格，具有一定的艺术性。
《14框架式的桁架桥导学案》
《14框架式的桁架桥》导学案
导学目标：
1. 了解桁架桥的定义和结构特点；
2. 了解14框架式的桁架桥的设计原理和优点；
3. 能够分析和比较不同类型的桁架桥。
导学内容：
一、桁架桥的定义和结构特点
桁架桥是一种由多个桁架构成的桥梁结构，桁架是由直线杆件和节点毗连而成的稳定结构。
桁架桥的结构特点包括：轻巧、刚性强、承载能力大、施工简便等。
二、14框架式的桁架桥的设计原理和优点
14框架式的桁架桥是一种采用14个桁架构成的桥梁结构，其设计原理是通过合理安置桁架，使得桥梁在承载荷载时能够保持平衡和稳定。
14框架式的桁架桥的优点包括：承载能力大、刚性强、耐久性高、抗震性好等。
三、不同类型的桁架桥的分析和比较
除了14框架式的桁架桥外，还有许多其他类型的桁架桥，如K桁架桥、V桁架桥、悬臂桁架桥等。
这些桁架桥在结构形式、承载能力、施工难度等方面存在差别，学生可以通过比较不同类型的桁架桥，深入了解桁架桥的设计原理和应用范围。
导学活动：
1. 观看相关视频或图片，了解桁架桥的结构特点和应用途景；
2. 分组讨论，探讨14框架式的桁架桥与其他类型桁架桥的异同点；
3. 设计一个简单的桁架结构模型，体验桁架桥的稳定性和承载能力；
4. 小组展示设计效果，分享对桁架桥的理解和认识。
导学评判：
1. 学生能够准确描述桁架桥的定义和结构特点；
2. 学生能够分析和比较不同类型的桁架桥，理解其设计原理和优缺点；
3. 学生能够通过设计简单的桁架结构模型，深入体验桁架桥的特点和应用价值。
14框架式的桁架桥(五年级科学)-0401
钱塘江大桥
钱塘江大桥的历史
学习目标
1.了解框架式的桁架桥结构特点。 2.通过动手制作框架，提高实践技能，
学会与他人合作。 3.将理论与生活实际联系起来，能够用
本节所学的科学知识解释生活中的一 些现象。
(一) 哪种结构最稳定
1.初步感知桥梁的框架结构。
观察与思考: 很多铁路桥梁都建有特别的框架结
3.仿照桁架桥，制作立体框架并 测试。
小组展示: 上台介绍你们是如何搭建、加固立
体框架的，并带上多本书本，测试框 架承重情况。
对结果进行分析、反思。
4、拓展延伸：生活中的框架。
思考与讨论： 据你平时的观察，生活中还有哪些
地方使ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ了框架结构，说说这样做有 什么好处。
输电线路塔
广告架
伸缩门
课堂小结
谈一谈: 同学们，通过本节课学习与探究，
说说你得到什么启发或教训？
• 本课学习结束，谢谢！
（二）框架里的三角形
1、桁架桥的结构特点。
什么是桁架桥？
钱塘江大桥
桁架桥具有三角形的平面或空间立体结构！
2、桁架桥里三角形的作用
想一想，议一议: 桁架桥的框架里有很多三角形，为
什么是这样的结构？
三角形可以增强框架的稳定性。
3.仿照桁架桥，制作立体框架并 测试。
思考与行动：
小组合作，动手连接立体框架， 加固、测试、调整。
构，观察以下图片，组成这些桥梁的 框架结构是什么形状。想一想，为什 么是这样的形状？
(一) 哪种结构最稳定
1.初步感知桥梁的框架结构。
观察与思考: 这些桥梁的框架结构是什么形状？ 为什么是这样的形状？
《14框架式的桁架桥导学案-2023-2024学年科学粤教版2001》
《14框架式的桁架桥》导学案第一课时一、导入引言你是否曾经看到过一座结构复杂、形态优美的桥梁，它能够跨越江河，连接两岸，为人们的出行提供便利？这种桥梁就是我们今天要学习的14框架式的桁架桥。
它是一种常见的桥梁结构形式，在现代建筑中得到广泛应用。
通过本次学习，我们将了解桁架桥的基本结构、特点及应用，深入了解这一重要的建筑工程技术。
二、学习目标1. 了解14框架式的桁架桥的基本概念和结构特点；2. 掌握桁架桥的设计原理和施工方法；3. 能够分析桁架桥在实际工程中的应用及其优缺点。
三、学习内容1. 桁架桥的定义和分类；2. 14框架式的桁架桥的结构特点；3. 桁架桥的设计原理和施工方法；4. 桁架桥在实际工程中的应用及其优缺点。
四、学习过程1. 什么是桁架桥？桁架桥是一种由多个桁架构成的桥梁，桁架是由直线构成的简单结构，在桥梁工程中得到广泛应用。
桁架桥根据桁架的形式和结构特点可以分为不同类型，其中14框架式的桁架桥是一种常见形式。
2. 14框架式的桁架桥的结构特点14框架式的桁架桥是由14个桁架构成的桥梁结构，其特点是桁架之间呈现十字形交叉，形成稳定的支撑结构。
这种桥梁结构具有较高的承载能力和稳定性，适用于大跨度跨越的场合。
3. 桁架桥的设计原理和施工方法桁架桥的设计原理是根据跨越的距离和承载要求确定桁架的数量和形式，通过计算和模拟分析确定结构参数和材料选用。
在施工过程中，需要按照设计要求进行桁架的制作、安装和连接，确保桥梁的稳定性和安全性。
4. 桁架桥在实际工程中的应用及其优缺点桁架桥在现代建筑工程中得到广泛应用，特别适用于大跨度桥梁的建设。
其优点是结构简单、承载能力大、施工周期短，但也存在一些缺点，如对地基要求高、维护成本较高等。
五、学习评价1. 请简要总结14框架式的桁架桥的结构特点。
2. 你认为桁架桥在实际工程中的应用有哪些优势和劣势？3. 如果你是桥梁设计师，你会如何设计一座跨越大河的桁架桥？六、拓展延伸1. 请收集一些不同类型的桁架桥的图片，并分析其结构特点。
五年级下册科学教案-14 框架式的桁架桥｜粤教版
五年级科学《框架式的桁架桥》教学设计一、教学目标：1、认识桁架桥的特点。
2、会搭建平面结构，并能比较不同结构的稳固性。
3、知道三角形结构不容易变形。
4、通过搭建稳固结构的活动，培养学生的动手能力和创造性思维能力。
5、了解三角形结构在生产、生活中的广泛应用。
二、教学重点：通过实践认识三角形结构不容易变形、最稳定、用材少的特点。
三、教学难点：会设计并制作一个稳定的结构，进一步体会三角形结构的稳定性。
四、教学准备：1、教师准备：课件2、分组材料：橡皮筋小木棍五、教学过程：（一）创设情景提出问题1.教师出示学校对面高速公路高架桥的微课。
2.谈话：这样框架结构的桥，我们也把它叫做“框架式的桁架桥”。
（板书：框架式的桁架桥）。
我们日常生活中会遇到什么样的结构？3.学生齐说结构的名字：三角形结构、四边形结构、、、、、、、4.学生猜测：在这几种结构中，大家觉得哪种形状的结构不容易变形、最稳固？5.学生充分发言。
6.谈话：怎样才能知道我们的猜测是否正确呢？（板书：搭）（二）搭建一个稳固的结构1.谈话：所以今天老师想让同学们利用现有的材料分别搭建几种结构，然后将搭好的结构摇一摇、晃一晃，比比看到底那种形状的结构不容易变形。
（要求：看哪个组最先搭好这几种结构，看哪个组有更多的发现。
）2.教师点拨：怎样才能取胜呢？（提醒小组内的同学分工合作。
）怎么连接呢？（温馨提示：不要扎到手）3.学生分组搭建结构。
4.分组汇报实验结果、全班交流：三角形结构不易变形最稳固用材少（教师板书）5.引导提问：对于容易变形的结构，大家有办法使它变得稳定、牢固吗？6、学生说方法，老师演示提醒学生梁的链接方法（强调不能用大头针）7、学生分组实验。
8、全班交流：同学们，把你们加固好的结构举起来，哪个同学愿意跟大家说说。
8.教师小结：通过刚才的亲自尝试我们不难发现，对于容易变形的结构用可以加横梁或斜梁使之分解成几个三角形的方法增加其稳定性。
（三）了解三角形结构在生产、生活中的应用1.谈话：其实设计师们早就将三角形的特性广泛地应用到了我们的生活中了，大家能举几个例子吗？2.学生欣赏：（课件展示）思考：这些物体为什么既稳固又能承受重量呢？3.学生发言。
《14框架式的桁架桥作业设计方案-2023-2024学年科学粤教版2001》
《14框架式的桁架桥》作业设计方案一、设计要求1. 桥梁类型：14框架式的桁架桥2. 桥梁跨度：40米3. 车行道宽度：6米4. 桥梁荷载：标准载荷5. 桥梁材料：混凝土和钢材二、设计方案1. 结构形式：采用14框架式的桁架结构，桥梁整体呈现出十四个桁架的形式，具有良好的承载能力和稳定性。
2. 桥面设计：采用混凝土浇筑的桥面，车行道宽度为6米，两侧设置护栏，确保车辆安全通行。
3. 支座设计：桥梁设置合理的支座，能够承受桥梁的荷载并保证桥梁的稳定性。
4. 梁设计：桥梁的主要承载结构为梁，采用高强度钢材制作，确保桥梁的承载能力。
5. 桥墩设计：桥梁的桥墩设计合理，能够承受桥梁的荷载并传递至地基，保证桥梁的稳定性和安全性。
三、施工工艺1. 桥梁基础施工：起首进行桥梁基础的施工，确保桥梁的稳定性和安全性。
2. 梁体制作：制作梁体时，采用高强度钢材，确保梁体的承载能力。
3. 桥面铺设：桥面铺设时，采用混凝土浇筑，确保桥面的平整度和耐久性。
4. 桥梁整体拼装：最后进行桥梁的整体拼装，确保桥梁的结构稳定和安全。
四、质量控制1. 施工过程中，峻厉按照设计要求和工艺流程进行施工，确保桥梁的质量。
2. 对桥梁材料进行峻厉把关，确保材料的质量符合标准要求。
3. 对施工现场进行定期检查和验收，确保施工质量达标。
五、安全措施1. 施工现场设置明显的安全警示标识，确保施工人员的安全。
2. 峻厉恪守施工安全规定，做好安全防护措施，确保施工过程中不发生安全事故。
3. 对施工人员进行安全培训，提高他们的安全认识和自我珍爱能力。
六、环境珍爱1. 施工过程中做好环境珍爱工作，减少对周边环境的影响。
2. 合理利用资源，减少浪费，做到资源循环利用。
3. 对施工现场进行定期清理，确保施工现场的环境卫生。
七、总结通过以上的设计方案，可以确保14框架式的桁架桥的建设质量和安全性，同时注重环境珍爱和施工安全，为城市交通建设做出积极贡献。
希望该设计方案能够得到认可和支持，顺利完成桥梁建设工程。
《14框架式的桁架桥核心素养目标教学设计、教材分析与教学反思-2023-2024学年科学粤教版200
《14框架式的桁架桥》导学案
导学目标：
1. 了解14框架式的桁架桥的定义和结构特点；
2. 掌握14框架式的桁架桥的优点和应用领域；
3. 能够分析14框架式的桁架桥的设计原理和施工工艺；
4. 培养学生的综合分析和解决问题的能力。
导学内容：
1. 14框架式的桁架桥的定义和结构特点；
2. 14框架式的桁架桥的优点和应用领域；
3. 14框架式的桁架桥的设计原理和施工工艺。
导学步骤：
第一步：导入问题
请同砚们思考一下，什么是14框架式的桁架桥？它有哪些结构特点？
第二步：进修知识
1. 14框架式的桁架桥是一种由14个桁架组成的桥梁结构，每个桁架由多根杆件和节点毗连而成。
2. 14框架式的桁架桥通常具有较强的承载能力和稳定性，适用于跨度较大的桥梁建设。
3. 14框架式的桁架桥在铁路、公路等交通领域有着广泛的应用。
第三步：探究问题
为什么14框架式的桁架桥具有较强的承载能力和稳定性？它的设计原理是什么？
第四步：拓展应用
请同砚们结合实际案例，分析14框架式的桁架桥在工程建设中的应用和施工工艺。
第五步：总结归纳
通过进修，我们了解了14框架式的桁架桥的定义、结构特点、优点、应用领域、设计原理和施工工艺，培养了学生的综合分析和解决问题的能力。
导学案评判：
本导学案通过问题导入、知识进修、探究问题、拓展应用和总结归纳等环节，引导学生深入了解14框架式的桁架桥的相关知识，并培养了他们的综合分析和解决问题的能力。
希望同砚们能够在进修过程中积极思考，加深对14框架式的桁架桥的理解，为将来的工程建设做好准备。
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§6-2 摩擦
前几章我们把接触表面都看成是绝对光滑的，忽略了 物体之间的摩擦，事实上完全光滑的表面是不存在的，一般情 况下都存在有摩擦。
[例 ]
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
平衡必计摩擦
2.生活实例
A4复印纸在自重作用下产 生明显变形
折叠后变形明显减小
桁架分类
空间桁架
结构是空间的
结构是平面的， 载荷与结构不共面。
本节我们只研 究平面桁架
力学中的简单桁架模型
( 基本三角形) 三角形有稳定性
(a)
三、按几何组成分类：
1、简单桁架—在基础或一个铰结三角形上，每次 用不在一条直线上的两个链杆连接一个新节点， 按照这个规律组成的桁架。
悬臂型简单桁架
简支型简单桁架
2、联合桁架—由简单桁架按基本组成规则构成桁架
3、复杂桁架—非上述两种方式组成的静定桁架
一、节点法
以各个节点为研究对象的求解方法，称节点法
隔离体只包含一个节点时，隔离体上受到的是平面汇交 力系，应用两个独立的投影方程求解，固一般应先截取只包 含两个未知轴力杆件的节点。
F
F
注意：
• 只要是能靠二元体的方式扩大的结构，就可用 节点法求出全部杆内力 • 一般来说节点法适合计算简单桁架。
桁架
由物系的多样化，引出仅由杆件组成的系统——桁架
桁 架 的 定 义
由许多杆件在其端点处相互连接 起来，成为几何形状不变的结构， 称之为“ 桁架”。
桁架中杆件与杆件相连接的铰链，称为节点。
节点
上弦杆
杆件
竖 杆 下弦杆
斜 杆
工程中的桁架结构
桁架分类
平面桁架
平面结构，
载荷作用在结构 平面内；