膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要包括體形設(shè)計(jì)、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問(wèn)題。通過(guò)體形設(shè)計(jì)確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量，確定各控制點(diǎn)的坐標(biāo)、結(jié)構(gòu)形式，選用膜材和施工方案。初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。此外，要保證膜結(jié)構(gòu)正常工作的另一個(gè)重要條件就是要形成互反曲面。由于膜材料本身沒(méi)有抗壓和抗彎剛度，抗剪強(qiáng)度很差，因此其剛度和穩(wěn)定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預(yù)應(yīng)力來(lái)提高，對(duì)膜結(jié)構(gòu)而言，任何時(shí)候不存在無(wú)應(yīng)力狀態(tài)，因此膜曲面形狀終必須滿(mǎn)足在一定邊界條件、一定預(yù)應(yīng)力條件下的力學(xué)平衡，并以此為基準(zhǔn)進(jìn)行荷載分析和裁剪分析。

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膜結(jié)構(gòu)應(yīng)用

我國(guó)膜結(jié)構(gòu)建筑雖然起步較晚，但是發(fā)展速度非?？?。從1997年至2001年，五年內(nèi)我國(guó)建造的膜結(jié)構(gòu)達(dá)37萬(wàn)噸;2003年建造的膜結(jié)構(gòu)約18萬(wàn)噸;2005年、2006年建造的膜結(jié)構(gòu)分別超過(guò)33和40萬(wàn)噸。負(fù)高斯膜面高低起伏具有的平衡感使體型較大的結(jié)構(gòu)看上去像擺脫了重力的束縛般輕盈地飄浮于天地之間。2008年北京奧運(yùn)會(huì)、2010年上海世博會(huì)和廣州亞運(yùn)會(huì)的舉行，以及各種類(lèi)型的展覽館建設(shè)，使得我國(guó)迎來(lái)了膜結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展高峰期，這幾年間我國(guó)膜結(jié)構(gòu)建筑的建造規(guī)模擴(kuò)張非常迅速。

膜結(jié)構(gòu)特性

安全性：按照現(xiàn)有的各國(guó)規(guī)范和指南設(shè)計(jì)的的輕型張拉膜結(jié)構(gòu)具有足夠的安全性。輕型結(jié)構(gòu)在等水平荷載作用下能保持很好的穩(wěn)定性。

由于輕型結(jié)構(gòu)自重較輕，即使發(fā)生意外坍塌，其危險(xiǎn)性也較傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)小。膜結(jié)構(gòu)發(fā)生撕裂時(shí)，若結(jié)構(gòu)布置能保證桅桿、梁等剛性支承構(gòu)件不發(fā)生坍塌，其危險(xiǎn)性會(huì)更小。

膜結(jié)構(gòu)的柔性使其在任一荷載作用下均以有利的形態(tài)承載。當(dāng)然，結(jié)構(gòu)的布置和形狀要根據(jù)荷載情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)整。設(shè)計(jì)要確何膜面與其輔助結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)工作，以避免力在膜面或輔助結(jié)構(gòu)上集中而達(dá)結(jié)構(gòu)破壞的臨界值。

膜結(jié)構(gòu)場(chǎng)館防霾功能

泡泡球館是氣膜結(jié)構(gòu)的體育場(chǎng)館，是集科技、環(huán)保、健康于一體的新型全民健身運(yùn)動(dòng)館。配置空氣凈化系統(tǒng)，可有效殺滅霉菌，并過(guò)濾灰塵，隔離99%pm2.5，主動(dòng)式空氣循環(huán)系統(tǒng)，能保證場(chǎng)館內(nèi)的富氧運(yùn)動(dòng)環(huán)境。

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