膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計

時間：2023-02-06作者：武漢中恒達(dá)鋼結(jié)構(gòu)有限責(zé)任公司瀏覽：117

   膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計主要包括體形設(shè)計、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問題。通過體形設(shè)計確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量，<<<膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計主要包括體形設(shè)計、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問題。通過體形設(shè)計確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量。確定各控制點的坐標(biāo)、結(jié)構(gòu)形式，選用膜材和施工方案。初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。由于膜資料自身沒有抗壓和抗彎剛度，抗剪強(qiáng)主芤很差，因此其剛度和穩(wěn)定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預(yù)應(yīng)力來提高，對膜結(jié)構(gòu)而言，任何時候不存在無應(yīng)力狀態(tài)，因此膜曲面形狀較終必需滿足在一定邊境條件、一定預(yù)應(yīng)力條件下的力學(xué)平衡，并以此為基準(zhǔn)進(jìn)行荷載分析和裁剪分析。目前膜結(jié)構(gòu)找形分析的方法主要有動力松弛法、力密度法以及有限單元法等。膜結(jié)構(gòu)考慮的荷載一般是風(fēng)載和雪載。荷載作用下膜材料的變形較大，且隨著形狀的改變，荷載分布也在改變，因此要精確計算結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力要用幾何非線性的方法進(jìn)行。荷載分析的另一個目的一確定索、膜中初始預(yù)張力。外荷載作用下膜中一個方向應(yīng)力增加而另一個方向應(yīng)力減少，這就要求施加初始張應(yīng)力的水平要滿足在較有利荷載作用下應(yīng)力不致減少到零，即不出現(xiàn)皺褶。因為膜資料比較柔，自振頻率很低，風(fēng)荷載作用下較易產(chǎn)生風(fēng)振，導(dǎo)致膜材料破壞，如果初始預(yù)應(yīng)力施加過高，膜材涂變加大，易老化且強(qiáng)度貯藏少，對受力構(gòu)件強(qiáng)度要求也高，增加施工裝置難度。因此初始預(yù)應(yīng)力的確定要通過荷載計算來確定。經(jīng)過找形分析而形成的摸結(jié)構(gòu)通常為三維不可展空間曲面，如何通過二維材料的裁剪，張拉形成所需要的三維空間曲面，整個膜結(jié)構(gòu)工程中較關(guān)鍵的一個問題，這正是裁剪分析的主要內(nèi)容。

>膜結(jié)構(gòu)簡介與設(shè)計

 

 

膜結(jié)構(gòu)被稱為“21世紀(jì)的建筑”應(yīng)用于大型體育場館、入口廊道、購物場、娛樂場、停車場、展覽會場、植物觀光園等建筑文化設(shè)施--展覽中心、劇場、會議廳、博物館、植物園、水族館等 體育設(shè)施--體育場、體育館、健身中心、游泳館、網(wǎng)球館、籃球館等 商業(yè)設(shè)施--商場、購物中心、酒店、餐廳、商店門頭（挑檐）商業(yè)街等 交通設(shè)施--機(jī)場、火車站、公交車站、收費站、碼頭、加油站、天橋連廊等 工業(yè)設(shè)施--工廠、倉庫、科研中心、處置中心、溫室、物流中心等 景觀設(shè)施--建筑入口、標(biāo)志性小品、步行街、停車場等。


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  詞條說明

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