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              膜結構規劃流程

              發布時間:2018-03-31 17:50:05      點擊次數:172

              膜結構的規劃因為其自身的特點不同于一般傳統結構方式,技術上有必要經過如下四個進程。

              一、修建方案規劃

              一般由修建師依據業主的目的、功用要求、環境條件等初步斷定修建的平面形狀尺度、空間方式及三維造型、凈空體量等,基本斷定各控制點的坐標??紤]經濟和施工工藝等技術條件,與膜結構工程師、業主及施工技術人員等一同斷定經濟合理的初步規劃方案。

              二、找形剖析

              關于索膜結構而言,在沒有施加預應力之前,是沒有結構剛度的,也就是說膜結構任何時候不存在無應力狀況。因為膜資料自身沒有抗彎剛度,其曲面形狀與預應力值的巨細和散布是一一對應的,因而在控制點坐標斷定后,給定一合理的預應力值及其散布,才干斷定適宜的膜曲面形狀。預應力值的巨細與散布是需依據多方面的條件進行重復調整后歸納斷定的,這個進程叫做找形剖析。此進程與方案規劃進程往往密不可分,往往需重復調整方可即滿意修建形狀的要求又確保結構的經濟合理及安全可靠。

              三、荷載剖析

              膜結構的控制荷載通常是風載和雪載。在荷載作用下膜結構的變形較大,因而準確核算結構的變形和應力散布要用幾何非線性的辦法進行。依據不同工況下核算出的索、膜、梁、桿等結構構件中的內力散布的最晦氣狀況,來選定索、膜等資料的類型及尺度,斷定具體的節點做法及結構辦法等。因而,經濟安全的索膜修建有必要經過細心的內力剖析后才干完結,不是憑經歷拍腦袋就能斷定得了的。

              荷載剖析的另一目的是查驗斷定索、膜中初始預應力,一般來說在找形剖析時先依據經歷假定一預應力值及其散布,然后經荷載剖析來斷定其合理性,即預應力的巨細與散布應使在最晦氣工況下有必要滿意運用要求、全體和局部位移要求及排水功用等要求。

              四、取舍剖析

              取舍剖析就是在預應力狀況下的曲面形體上尋求合理的裁剪線方位及其散布,然后依照必定的辦法將三維曲面打開為二維平面。為物盡其用,一般要依照膜資料幅寬進行裁剪,但要兼顧到膜曲面曲率變化狀況。因為膜資料具有雙向異性性質,故裁剪線的安置要與核算時所設定的膜材經緯向一致,才干確保核算結果與實踐相符。

              膜資料的裁剪下料通常是在無應力狀況下進行的,如何在預應力的形體上進行無應力狀況下的裁剪剖析,國內外學者都已進行了較為深化的研討,提出了比如幾何法、最小二乘法、動態規劃法與平面熱應力原理相結合的有限單元法等多種辦法,但在實踐工程中還有必要考慮以下幾點:

              1、斷定膜的經緯向安置及膜片之間現場拼接縫方位,膜的經緯向安置會影響觀瞻、膜材的利用率、制造的作業量等,還須與核算模型相吻合?,F場拼接縫處理不妥簡單漏雨,所以一般在脊處作為現場拼接縫比較適宜。

              2、膜材與硬鴻溝的銜接點處,應考慮特殊的補償值,以便于裝置。

              3、有必要確保索鴻溝的作業點不變,關于其它硬性鴻溝,因為構件自身存在必定的空間尺度,可依據實踐狀況改動膜的作業點或堅持膜的作業點不變,變換銜接構件的做法,但一般說來后者較困難一些。別的,邊角處膜的取舍應嚴厲依照實踐結構結構做法尺度進行裁剪。

              4、膜的取舍要充分利用膜資料的幅寬,即考慮了熱合搭接長度、預應力伸縮補償、鴻溝做法等要素后,裁出的膜片要盡量挨近膜材的幅寬,以進步膜材的利用率。


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