膜結構規劃裁剪四要素主要包括體形規劃、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析。
一、通過(guò)體形規劃承認建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量,承認各控制點(diǎn)的坐標、結構方式,選用膜材和施工方案。

二、初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。由于膜材料本身沒(méi)有抗壓和抗彎剛度,抗剪強主芤(kou)很差,因此其剛度和穩定性需求靠膜曲面的曲率改動(dòng)和其間預應力來(lái)進(jìn)步,對膜結構而言,任何時(shí)候不存在無(wú)應力情況,因此膜曲面形狀畢竟必須滿(mǎn)意在必定邊界條件、必定預應力條件下的力學(xué)平衡,并以此為基準進(jìn)行荷載分析和裁剪分析。目前膜結構找形分析的方法主要有動(dòng)力松馳法、力密度法以及有限單元法等。

三、膜結構考慮的荷載一般是風(fēng)載和雪載。在荷載作用下膜材料的變形較大,且隨著(zhù)形狀的改動(dòng),荷載分布也在改動(dòng),因此要準確核算結構的變形和應力要用幾何非線(xiàn)性的方法進(jìn)行。荷載分析的另一個(gè)意圖是一承認索、膜中初始預張力。在外荷載作用下膜中一個(gè)方向應力增加而另一個(gè)方向應力削減,這就要求施加初始張應力的程度要滿(mǎn)意在更倒霉荷載作用下應力不致削減到零,即不呈現皺褶。由于膜材料比較輕柔,自振頻率很低,在風(fēng)荷載作用下極易產(chǎn)生風(fēng)振,導致膜材料損壞,假如初始預應力施加過(guò)高,膜材涂變加大,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。因此初始預應力確實(shí)認要通過(guò)荷載核算來(lái)承認。

四、裁剪分析—通過(guò)找形分析而構成的膜結構通常為三維不行打開(kāi)空間曲面,如何通過(guò)二維材料的裁剪,張拉構成所需求的三維空間曲面,是整個(gè)膜結構工程中更要害的一個(gè)問(wèn)題,這正是裁剪分析的主要內容。