膜結(jié)構(gòu)車棚設(shè)計(jì)上的四大問題

膜結(jié)構(gòu)車棚的設(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、裁剪分析等四大問題。

通過體形設(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。

目前膜結(jié)構(gòu)車棚找形分析的方法

主要有動(dòng)力松馳法、力密度法以及有限單元法等?？紤]的荷載一般是風(fēng)載和雪載。在荷載作用下膜材料的變形較大，且隨著形狀的改變，荷載分布也在改變，因此要計(jì)算結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力要用幾何非線性的方法進(jìn)行。荷載分析的另一個(gè)目的是確定索、膜中初始預(yù)張力。

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膜結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)共性原則主要包括：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、幾何設(shè)計(jì)、材料與制作工藝、安裝與維護(hù)、預(yù)張力導(dǎo)入機(jī)制、造價(jià)控制等。

膜結(jié)構(gòu)車棚結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 任何連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)傳力路徑直接、簡(jiǎn)潔，有效傳遞內(nèi)力，具有與運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)的約束機(jī)制，同時(shí)具有足夠結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，符合“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”思想，節(jié)點(diǎn)一般不先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞， 以及必要的贅余度。例如：由于普通結(jié)構(gòu)車棚材料本身沒有抗壓和抗彎剛度，抗剪強(qiáng)主芤很差，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)力來提高。高低點(diǎn)、角隅節(jié)點(diǎn)膜應(yīng)力集中效應(yīng)大，節(jié)點(diǎn)細(xì)部須可靠擴(kuò)散并傳遞應(yīng)力。氣承式、氣囊式膜特殊節(jié)點(diǎn)須滿足氣密性。