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膜结构设计的原理和要求
编辑:上海祥斐膜结构工程有限公司   发布时间:2019-01-22

  很多人都喜欢使用膜结构,可是膜结构在规划的时分有很严厉的要求,今天我们就来了解膜结构规划的原理和要求。

  膜结构的规划首要包含体形规划、初始平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大问题。经过体形规划判定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量,判定各控制点的坐标、结构方法,选用膜材和施工计划。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析。

  因为膜材料本身没有抗压和抗弯刚度,抗剪强主芤很差,因此其刚度和稳定性需求靠膜曲面的曲率改动和其间预应力来进步,对膜结构而言,任何时分不存在无应力状态,因此膜曲面形状终究有必要满意在必定边界条件、必定预应力条件下的力学平衡,并以此为基准进行荷载分析和裁剪分析。现在膜结构找形分析的方法首要有动力懈怠法、力密度法以及有限单元法等。膜结构考虑的荷载一般是风载和雪载。

  在荷载作用下膜材料的变形较大,且跟着形状的改动,荷载分布也在改动,因此要精确核算结构的变形和应力要用几许非线性的方法进行。荷载分析的另一个意图是一判定索、膜中初始预张力。在外荷载作用下膜中一个方向应力添加而另一个方向应力削减,这就要求施加初始张应力的程度要满意在最倒霉荷载作用下应力不致削减到零,即不出现皱褶。因为膜材料比较轻柔,自振频率很低,在风荷载作用下极易产生风振,导致膜材料损坏,假设初始预应力施加过高,膜材涂变加大,易老化且强度贮藏少,对受力构件强度要求也高,添加施工装置难度。因此初始预应力的判定要经过荷载核算来判定。经过找形分析而构成的摸结构一般为三维不可展空间曲面,怎么经过二维材料的裁剪,张拉构成所需求的三维空间曲面,是整个膜结构工程中最要害的一个问题,这正是裁剪分析的首要内容。

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