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小小工程师单元关于耐震、制震、免震疑惑 [复制链接]

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最近在做练习时发现了一段话:“加大底部面积或加重底座重量可以耐震;在塔台底部加入弹簧可以制震;在塔台模型底部加滚珠可以免震。” 看不太懂,有老师可以解释一下吗?小学六年级需要掌握这些吗?
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个人感觉足球训练的塔台实际不需要考虑这些,底部大点的框架结构就好了,滚珠弹簧没什么实用性,只会增加成本。
金国江 桐乡:茅盾实验小学→乌镇植材小学→石门羔羊小学
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塔台抗震,完全没有必要。
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塔台抗风,也没有必要。
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承重,美观,成本这三个容易评价,抗震也重要,但是,我们的模型对于抗震区别不大,都好的
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只跟他们介绍了抗震的方法,感觉学生理解起来有困难。
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介绍抗震方法的时候,或许可以结合相关视频,学生会更容易理解
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这个确实有点难理解,但好像有的题目会出现
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查了一下在实际应用中,这三者的区别,蛮有参考价值。
耐震:适合预算有限、对摇晃不敏感的低层住宅或普通建筑,注重基础安全保障。
制震:适合中高层建筑,平衡成本与抗震性能,需定期维护装置。
免震:适合高价值设施(如医院、数据中心)或地震频发区域,追求极致安全性和舒适性,但需承担高成本。
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耐震、制震和免震是建筑工程中应对地震的不同技术手段,具体含义如下:

耐震:也叫抗震,是通过增加建筑材料的强度和数量,提高建筑结构如柱子和墙壁的强度与韧度,以强制刚,让建筑物整体能够经受地震的震动 。该方法常用于一户建、低层楼房以及老房补强。不过,在长期地震影响下,建筑内部结构仍可能受损,老旧建筑在强震中存在倒塌风险。其优势是技术成熟、成本低、施工简单,是较为常见的抗震技术;缺点是地震时房屋晃动较大,可能导致内部结构损坏和室内物品倾倒。

制震:又称减震,是在建筑物中加入制震装置,如阻尼器、油压器装置或在骨架内安装位移型制震设备等。当地震发生、建筑物晃动变形时,制震装置也随之变形,吸收地震能量,缓和地震对房屋的作用力,减少建筑物的摇晃和损伤。制震构造的建筑还具有抵抗强风的功能,常用于摩天大楼等高层建筑中。但该方法安装和维护成本较高,需要定期检查制震装置的状态,部分装置还可能对建筑物格局造成限制。

免震:也叫隔震,是在地基和建筑物之间加入免震装置,如橡胶弹性垫、摩擦滑动承重座,或以铅棒为中心、橡胶和钢板相互叠加的可水平位移装置等,将地基和建筑物隔离开。这样地震的能量就不会直接作用于建筑物,能大大减少房屋的摇晃。即使遭遇大地震,建筑物也不会产生太激烈的晃动,内部家具也不易倾倒。不过,免震工法的成本最高,对土壤强度有一定要求,且建成后需定期维护;另外,由于建筑物与地基剥离,在应对台风、海啸等其他自然灾害时相对较弱 。

从防震效果上看,免震>制震>耐震。
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还是有些地区会考察的,记住就好了
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太复杂了不是这个年纪该掌握的
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如何去测试,可以从对比实验的思维角度去延伸一下,比如用一定的装置帮助测试,会比学生想到的单纯摇晃桌子强度来区分会更客观一些~
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小学六年级还是太难了点
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学生傻傻地分不清,只能死记硬背,太难了。
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这个单元确实很难教,备课备得很辛苦,但孩子们好像还蛮喜欢的
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确实这个抗震的设计不适合塔台的制作,这些知识也超越了小学生的认知。
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这个单元确实很难教
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单独查了下AI的解释,对于提到的三种塔台抗震方式,下面将逐一进行解释:

1. 加大底部面积或加重底座重量可以耐震
耐震原理:通过增加塔台底部的面积或加重底座的重量,可以提高塔台整体的稳定性。底部面积的增加能够分散地震产生的力量,使得塔台更不容易倾倒。而加重底座的重量则能增加塔台对地震作用的抵抗力,减少其受到的影响。
应用场景:这种方法适用于需要提高稳定性的结构,尤其是在地震多发地区。通过增加底部面积或加重底座,可以有效减少地震对塔台结构的破坏。
2. 在塔台底部加入弹簧可以制震
制震原理:弹簧具有良好的减震和吸能能力。当地震发生时,弹簧能够吸收和分散地震能量,从而减轻地震对塔台结构的影响。弹簧的弹性变形能够缓解地震产生的冲击,使得塔台结构能够保持相对稳定。
应用场景:在塔台设计中,可以通过加入弹簧来提高其抗震性能。这种方法特别适用于需要承受较大地震作用的塔台结构,如高层建筑、桥梁等。
3. 在塔台模型底部加滚珠可以免震
免震原理:滚珠的滚动摩擦系数最小,接触面也最小,因此能够显著减少摩擦力。在塔台模型底部加入滚珠后,当地震发生时,滚珠会产生滚动,从而减少上层建筑结构的移动。这种滚动效应能够降低地震对塔台的冲击,实现免震的效果。
应用场景:虽然理论上加滚珠可以实现免震效果,但在实际应用中可能受到多种因素的限制。例如,滚珠的滚动需要一定的空间,而且需要保证滚珠在地震过程中不会脱落或失效。因此,这种方法可能更适用于小型塔台模型或实验性结构。
需要注意的是,虽然上述方法各有其优点和应用场景,但在实际应用中还需要考虑多种因素,如成本、可行性、结构安全性等。因此,在塔台抗震设计中,需要综合考虑多种因素,选择最适合的抗震方法。同时,也需要不断研究和探索新的抗震技术和方法,以提高塔台的抗震性能。
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通过增加塔台底部的面积或加重底座的重量,可以提高塔台整体的稳定性。
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这种小塔台确实没必要设计抗震,简单介绍下抗震的方法也挺好。
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很难界定理解,实验也很难操作
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小塔台的抗震设计如何合理
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思考反思
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生活中的塔台设计制作需要考虑抗震吗?
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不同的建筑抗震要求不同,对于低矮的塔台没必要设计抗震要求。
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考试要考,学生也难理解难记
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可以在测试测试的时候垫一些弹簧,滚珠是有相关视频的,我觉得看过知道即可,理论解释有点难。
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没有必要的
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小塔台感觉没有必要
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