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              發(fā)布時(shí)間:2020-08-15 17:02  






              膜結(jié)構(gòu)建筑特點(diǎn)

              1.5 費(fèi)用低

              膜材本身就是裝修材料,可減少建筑物二次裝修費(fèi)用;膜結(jié)構(gòu)建筑屋面的膜材透光性好,能透過大量柔和的自然光,降低白天的照明費(fèi)用以及整個(gè)建筑的供熱與空調(diào)費(fèi)用。用動(dòng)力松弛法找形的軟件有英國(guó)InTENS、新加坡WinFabric、英國(guó)Suface等。對(duì)于同等大小的建筑,采用膜結(jié)構(gòu),其成本只相當(dāng)于傳統(tǒng)建筑的二分之一或更少。特別是建造短期應(yīng)用的大跨度建筑時(shí),就更為合算。如今,膜結(jié)構(gòu)已廣泛應(yīng)用于各類建筑結(jié)構(gòu)中,如:體育場(chǎng)館、游泳館、商場(chǎng)、大面積溫室、公共建筑、廠房設(shè)施等。

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              膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟

              膜面褶皺問題

              結(jié)構(gòu)上的褶皺(Drape)是指因膜面在一個(gè)方向上出現(xiàn)壓應(yīng)力導(dǎo)致膜材屈服而產(chǎn)生的褶皺現(xiàn)象,而結(jié)構(gòu)松弛是指膜面在兩個(gè)方向上都呈現(xiàn)無(wú)張力狀態(tài),故松弛的膜面不能承受任何荷載。褶皺判別的兩種方法:(設(shè)拉為正、壓為負(fù))

              (1)應(yīng)力準(zhǔn)則:若主應(yīng)力σ2>0,膜元是張緊的;若σ2<0且σ2>0,膜元是褶皺的;若σ1<0,單元是松弛的。

              (2)應(yīng)變準(zhǔn)則:若ε2>0,膜元是張緊的;若ε2<0且ε1>0,膜元是褶皺的;若ε1<0,單元是松弛的。在荷載分析中,在每一荷載增量步中對(duì)所有的單元進(jìn)行逐一判別,如發(fā)現(xiàn)褶皺單元,可按以下方法處理:

              (1)修元?jiǎng)偠龋簻p小褶皺單元對(duì)結(jié)構(gòu)總體剛度的貢獻(xiàn),即修改褶皺單元的剛度矩陣,從而減小自身的實(shí)際荷載分擔(dān),結(jié)果是增加了相臨單元的負(fù)擔(dān)。

              (2)修改結(jié)構(gòu)剛度:回到找形階段,對(duì)曲面進(jìn)行修正,即通過修改局部區(qū)域的邊界條件或調(diào)整預(yù)應(yīng)力的方法來(lái)修正結(jié)構(gòu)的剛度。

              常用的膜結(jié)構(gòu)幾何非線性荷載分析軟件有:美國(guó)ANSYS,德國(guó)EASY(EasyScan)、意大利Forten32、新加坡WinFabric,英國(guó)InTENS等等。



              膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裁剪分析步驟:

              (1)空間膜面剖分成空間膜條

              膜結(jié)構(gòu)是通過結(jié)構(gòu)來(lái)表現(xiàn)造型,空間膜面在剖分成膜條時(shí),要充分考慮膜條的邊線即熱合縫對(duì)美觀的影響;同時(shí)膜材是正交異性材料,為使其受力性能更好,應(yīng)保證織物的經(jīng)、緯方向與曲面上的主應(yīng)力方向盡可能一致;此外,用料省、縫線短,也是進(jìn)行膜面剖分必須考慮的因素。膜結(jié)構(gòu)的清潔膜結(jié)構(gòu)膜面上污垢的堆積與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件、膜結(jié)構(gòu)膜材特性和膜面的形狀有關(guān)。



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