靜力分析:索膜結構靜力分析考慮的主要荷載是風(fēng)荷載、雪荷載、自重、溫度荷載及懸掛荷載。力密度法、動(dòng)力松弛法和非線(xiàn)性有限元法這三類(lèi)方法都可用于索膜結構的靜力分析,其中非線(xiàn)性有限元法是常用的方法,它也可用于動(dòng)力分析。由于索膜單元具有小應變、大位移的強幾何非線(xiàn)性特點(diǎn),因此單元模型建立時(shí),必須考慮非線(xiàn)性效應。
動(dòng)力分析:索膜結構是一種柔性體系,具有對地震荷載和風(fēng)荷載很好的自適應性,通常在索膜結構設計時(shí),不進(jìn)行動(dòng)力分析.但是索膜結構因其自身輕、剛度小而自振頻率較低,對風(fēng)反應敏感,不少索膜結構的事故是由強風(fēng)引起的,例如佐治亞穹頂于剛剛建成3年后的1995年在一次強風(fēng)大雨襲擊下有四片薄膜被撕裂,撕裂長(cháng)度達10余米。
這不僅是因為索膜結構向上的風(fēng)吸力可能會(huì )比向下的結構自重、屋面活荷載、雪荷載更大,而且由于索膜結構的自重小,使索膜結構的風(fēng)致動(dòng)力效應與其它結構相比具有明顯的特殊性:在風(fēng)作用下,局部膜單元的加速度和速度反應較大,可能對周?chē)目諝馕闪魉俣犬a(chǎn)生影響而形成自激振動(dòng)。膜結構
另外膜結構在風(fēng)荷載作用下,產(chǎn)生較大的變形,風(fēng)載作用方向和大小與結構的變形之間存在著(zhù)相互的耦合作用,結構的動(dòng)力特性與結構的受力狀態(tài)表現出幾何非線(xiàn)性和物理非線(xiàn)性;附加在結構上的空氣質(zhì)量是影響膜結構反應的因素之一;薄膜動(dòng)力反應可能改變結構周?chē)鷼饬鲌?chǎng),進(jìn)而發(fā)生結構與氣流耦合的自激性顫振;由于風(fēng)荷載為常遇動(dòng)性荷載,在往復荷載多次循環(huán)后,薄膜材料在聯(lián)結處易發(fā)生涂層疲勞、剝落,進(jìn)而引起膜材老化、撕裂等。
體育館膜結構本身質(zhì)量輕,防凍/防震特性好,無(wú)須應用內部支撐板,減少了民居建筑構造在大跨距建設項目上所碰到的難點(diǎn),能夠轉化成極大的無(wú)遮擋空間,十分合理提升了空間具體套內建筑面積,因此車(chē)棚現階段也較為普遍應用膜結構來(lái)修建。
體育館膜結構自身是借助膜本身的張拉剪切力與支撐架和拉索相互組成的機制,此構造非常合適用于修建地市代表性房屋建筑,如體育與趣味性場(chǎng)館,口碑傳播的購物中心、飯店、地市的根基的至關(guān)重要房建,此時(shí)新式膜材用以此能夠反映出更強的好處。 在太陽(yáng)的直射下,由膜遮蓋的房屋建筑內部填滿(mǎn)生態(tài)漫射光,無(wú)強差異的著(zhù)亮面與陰影的區別,使房間內的空間視覺(jué)壞境更為寬闊和睦.而在夜里,房屋建筑內部的環(huán)境光穿透屋蓋的膜點(diǎn)亮星空,房屋建筑的造型顯出如夢(mèng)如幻的作用。膜結構
體育館膜結構早期的方案設計選中尤為重要,外觀(guān)形狀的選擇都是決定著(zhù)膜結構價(jià)格的方式;與此同時(shí),材料的種類(lèi)和類(lèi)型而言,膜材和索材是膜結構的關(guān)鍵構成,在膜結構工程工程預算中組成的比例都是很大的,而膜材也是各種之分,有PVDF膜材、PTFE膜材、ETFE膜材和PVC膜材這些,這幾者在透光度、薄厚、 使用時(shí)間、阻燃等級及能受多少的拉伸強度等不一樣而價(jià)錢(qián)也不一樣。 體育館膜結構早已逐漸攻占建筑業(yè)的市揚,膜結構的運用一起也促進(jìn)了經(jīng)濟社會(huì )的轉型,因此膜結構的行業(yè)前景都是相當可觀(guān)的.
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