1樓:合清芳
因為虛首膜材料比較輕柔,自振頻率很低,在風荷載作用下極易產生風振,導致膜材料破壞,如果初始預應力施加過高,膜材塗變加大,易老化且強度儲備少,對受力構件強度要求也高,增加施工安裝難度。因此初始預應力的確定差斗數要通過荷載計算來確定。經過找形分析而銷擾形成的摸結構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,是整個膜結構工程中最關鍵的乙個問題,這正是裁剪分析的主要內容。
膜結構的設計主要包括體形設計、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問題。通過體形設計確定建築平面形狀尺寸、三維造型、淨空體量,確定各控制點的座標、結構形式,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。
由於膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度,抗剪強主芤很差,因此其剛度和穩定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預應力來提高,對膜結構而言,任何時候不存在無應力狀態,因此膜曲面形狀最終必須滿足在一定邊界條件一定預應力條件下的力學平衡,並以此為基準進行荷載分析和裁剪分析。膜結構找形分析的方法主要有動力鬆弛法、力密度法以及有限單元法等。膜結構考慮的荷載一般是風載和雪載。
在荷載作用下膜材料的變形較大,且隨著形狀的改變,荷載分佈也在改變,因此要準確計算結構的變形和應力要用幾何非線性的方法進行。荷載分析的另乙個目的是一確定索、膜中初始預張力。在外荷載作用下膜中乙個方向應力增加而另乙個方向應力減少,這就要求施加初始張應力的程度要滿足在最不利荷載作用下應力不致減少到零,即不出現皺褶。
2樓:戰歌
初始態分析:確保生成形狀穩定、應力分佈均勻的三維平衡曲面,並能夠抵抗各種可能的荷載工況;這是乙個反覆修正的過程。荷載態分析:
張拉膜結構自身重量很此譁輕,僅為鋼結構的1/5,混凝土結森洞行構的1/40;因此膜結構對**力有良好的適應性,而對風的作用較顫褲為敏感。此外還要考慮雪荷載和活荷載的作用。由於目前觀測資料尚少,故對膜結構的設計通常採用安全係數法。
主要結構構件尺寸的確定,及對支承結構的有限元分析。當支承結構的設計方法與膜結構不同時,應注意不同設計方法間的係數轉換。連線設計:
包括螺栓、焊縫和次要構件尺寸。剪裁設計:這一過程應具備必要的試驗資料,包括所選用膜材的楊氏模量和剪裁補償值(應通過雙軸拉伸試驗確定)。
3樓:網友
膜結構作為只能抗拉的塵悄軟殼體是不適宜採用這種平面單元的,由於對於剛性殼體來說,這種平板單元可以看成平面應力單元和平板彎曲單元的組滾掘合,其單元剛陣可以由這兩種單元剛陣合併而成。而膜結構作為軟殼體是不能抗彎的,只能靠薄膜曲面的曲率變化,從而引起膜表面中內力重分佈來抵抗垂直於曲面的外荷載。假如還是採用這種只有平面內應力的板單元,則應變的線性部分將不反映平面外z方向位移的影響,這導致單元不包含z方向節點反力,就每個單元來派備渣說靜力是不平衡的。
4樓:上海彬鑫鋼膜結構工程****
膜結構是一種建築與結構完美結合的結構體系。它是用高強度柔性薄膜材料與支撐體系相結合形成具有一定剛度的穩定曲面,能承受一定外荷載的空間結構形式。其造型自由輕巧、阻燃、製作簡易、安裝快捷、節能、安全等優點,因而使它在世界各地受到廣泛應用。
這種結氏槐並構形式特別適用於大型體育場館、入口廊道、小品、公眾休殲跡閒娛樂廣場、展覽會場、購物中心等領域。
膜結構的分類從明瞎結構方式上大致可分為骨架式、張拉式、充氣式膜結構3種形式。
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