張拉膜構造設計很好的要包羅以下內容:
1、初始態(tài)剖析:確保生成外形不變、應力散布平均的三維均衡曲面,并可以抵當各類(lèi)能夠的荷載工況;這是一個(gè)重復批改的進(jìn)程。
2、荷載態(tài)剖析:張拉膜構造本身分量很輕,僅為鋼構造的1/5,混凝土構造的1/40;因而膜構造對地動(dòng)力有優(yōu)越的順應性,而對風(fēng)的效果較為敏感。此外還要思索雪荷載和活荷載的效果。因為當前觀(guān)測材料尚少,故對膜構造的設計凡間采用平安系數法。
3、很好的要構造構件尺寸確實(shí)定,及對支承構造的有限元剖析。當支承構造的設計辦法與膜構造分歧時(shí),應留意分歧設計辦法間的系數轉換。
4、銜接設計:包羅螺栓、焊縫和非必須構件尺寸。
5、剪裁設計:這一進(jìn)程應具有需要的實(shí)驗數據,包羅所選用膜材的楊氏模量和剪裁賠償值(應經(jīng)過(guò)雙軸拉伸實(shí)驗確定)。
張拉膜構造在方案階段需求思索的問(wèn)題有:
1、預張力的巨細及張拉方法;
2、依據節制荷載來(lái)確定膜片的巨細和索的安插方法;
3、思索膜面及其固定件的外形以防止積水(雪);
4、要害節點(diǎn)的設計,以防止應力集中;
5、思索膜材的運輸和吊裝;
6、經(jīng)久性與防火思索。
在張拉膜膜構造設計階段所要思索的要點(diǎn)有:
1、包管膜面有足夠的曲率,以取得較大的剛度和美學(xué)結果;
2、細化支承構造,以充沛表達通明的空間和輕便的外形;
3、簡(jiǎn)化膜與支承構造間的銜接節點(diǎn),降低現場(chǎng)施工量。
張拉膜構造研討的很好的要問(wèn)題有:
1、找形(Form-finding)或更進(jìn)一步叫“形狀理論”;
2、思索膜材松懈和各向異性下的構造呼應;
3、構造在風(fēng)荷載效果下的動(dòng)力不變性;
4、裁剪優(yōu)化;
5、膜與索及支承構造間的互相效果。
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