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膜結(jié)構(gòu)建筑形式的3大分類
膜結(jié)構(gòu)建筑從構(gòu)造上分可分為:骨架式膜結(jié)構(gòu),張拉式膜結(jié)構(gòu),充氣式膜結(jié)構(gòu)3種方式。骨架式膜結(jié)構(gòu)以鋼構(gòu)或是集成材構(gòu)成的屋頂骨架,在其上方張拉膜材的結(jié)構(gòu)方式,以鋼構(gòu)或是集成材構(gòu)成的屋頂骨架,在其上方張拉膜材的結(jié)構(gòu)方式,下部支撐構(gòu)造安定性高,因屋頂外型比擬單純,啟齒部不易受限制,且經(jīng)濟效益高等特性,普遍適用于任何大,小范圍的空間。
膜中初始預(yù)張力,在外荷載作用下膜中一個方向應(yīng)力增加而另一個方向應(yīng)力減少,這請求施加初始張應(yīng)力的水平要滿足在不利荷載作用下應(yīng)力不致減少到零,即不呈現(xiàn)皺褶。由于膜資料比擬輕柔,自振頻率很低,在風(fēng)荷載作用下易產(chǎn)生風(fēng)振,招致膜資料毀壞,假如初始預(yù)應(yīng)力施加過高,膜材徐變加大,易老化且強度儲藏少,對受力構(gòu)件強度請求也高,增加施工裝置難度。因而初始預(yù)應(yīng)力確實定要經(jīng)過荷載計算來肯定。經(jīng)過找形剖析而構(gòu)成的膜構(gòu)造通常為三維不可展空間曲面,如何經(jīng)過二維資料的裁剪,張拉構(gòu)成所需求的三維空間曲面,是整個膜構(gòu)造工程中關(guān)鍵的一個問題,這正是裁剪剖析的主要內(nèi)容。
目前膜構(gòu)造找形剖析的辦法主要有動力松弛法、力密度法以及有限單元法等。膜構(gòu)造思索的荷載普通是風(fēng)載和雪載。在荷載作用下膜資料的變形較大,且隨著外形的改動,荷載散布也在改動,因而要準(zhǔn)確計算構(gòu)造的變形和應(yīng)力要用幾何非線性的辦法停止。荷載剖析的另一個目的是肯定索。
充氣式膜結(jié)構(gòu)是將膜材固定于屋頂構(gòu)造周邊,應(yīng)用送風(fēng)系統(tǒng)讓室內(nèi)氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內(nèi)外產(chǎn)生壓力差,以抵御外力,因應(yīng)用氣壓來支 撐,及鋼索作為輔助材,無需任何梁,柱支撐,可得更大的空間,施工快捷,經(jīng)濟效益高,但需維持停止24小時送風(fēng)機運轉(zhuǎn),在持續(xù)運轉(zhuǎn)及機器維護費用的本錢上較高。
張拉式膜結(jié)構(gòu),以膜材、鋼索及支柱構(gòu)成,應(yīng)用鋼索與支柱在膜材中導(dǎo)入張力以達安定的方式。除了可理論具創(chuàng)意,創(chuàng)新且美觀的外型外,也是能展示膜構(gòu)造肉體的結(jié)構(gòu)方式。近年來,大型跨距空間也多采用以鋼索與緊縮材構(gòu)成鋼索網(wǎng)來支撐上部膜材的方式。因施工精度請求高,構(gòu)造性能強,且具豐富的表現(xiàn)力,所以造價略高于骨架式膜構(gòu)造。
來源:http://jiyuannews.com.cn/article/56.html
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