膜结构的设计主要包括体形设计、初始平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大问题。通过体形设计确定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量,确定各控制点的坐标、结构形式,选用膜材和施工方案。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析。由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度,抗剪强主芤很差,因此其刚度和稳定性需要靠膜曲面的曲率变化和其中预应力来提高,对膜结构而言,任何时候不存在无应力状态,因此膜曲面形
推拉篷
膜结构的设计主要包括体形设计、初始平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大问题。通过体形设计确定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量,确定各控制点的坐标、结构形式,选用膜材和施工方案。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析。由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度,抗剪强主芤很差,因此其刚度和稳定性需要靠膜曲面的曲率变化和其中预应力来提高,对膜结构而言,任何时候不存在无应力状态,因此膜曲面形状终必须满足在一定边界条件、一定预应力条件下的力学平衡,并以此为基准进行荷载分析和裁剪分析。膜结构找形分析的方法主要有动力松弛法、力密度法以及有限单元法等。膜结构考虑的荷载一般是风载和雪载。在荷载作用下膜材料的变形较大,且随着形状的改变,荷载分布也在改变,因此要精.准计算结构的变形和应力要用几何非线性的方法进行。荷载分析的另一个目的是一确定索、膜中初始预张力。膜材料是指以聚酯纤维基布或PVDF、PVF、PTFE等不同的表面涂层,配以的PVC组成的具有稳定的形状,并可承受一定载荷的建筑纺织品。在外荷载作用下膜中一个方向应力增加而另一个方向应力减少,这就要求施加初始张应力的程度要满足在不利荷载作用下应力不致减少到零,即不出现皱褶。
工程实例:
目前国内膜结构发展振奋人心,随着一些大型体育馆、候机大厅等建设以及2010年上海世博会和广州亚运会等国际盛会的举办,为膜结构的发展带来了机遇和挑战。尤其在膜材方面,起步晚,技术水平低,大部分膜材还主要依靠进口。PTFE、PVC和表面改性的PVC、ETFE等膜材是市场的主流,应用比较广泛。已有PTFE膜材的自主知识产权,性能也基本达到国外同类产品的要求。很多公司、科研单位以及高校都在进行PVC表面涂层材料的研究,如PVDF、纳米TiO2表涂剂等的研究已初见成效,另外在表面防污自洁处理方面的研究如仿生荷叶构筑微粗糙表面也开始起步。由PC制成的阳光板雨棚有极1佳抗冲击性能,且能在相当宽的温度范围内(-40℃~+120℃)较长时间保持。在引进世界一1流的生产设备和工艺技术的同时,加紧消化吸收并改进,尽快开发适合市场需求的膜材表面处理技术,对提升整个产业用纺织品产品档次和市场竞争力都具有重要意义。
膜结构在也不乏工程实例,其中规模醉.大、醉.具影响力的膜结构要数1997年竣工的上海八万人体育场看台罩棚张拉膜结构工程。但该膜结构为美国Weidlinger公司设计制作,由此也可以看出在该领域与国外的差距很大。影响膜结构广泛应用的主要因素有:国产膜材料性能差,而进口膜材料价格高;文化设施:展览中心、剧院、会议厅、博物馆、植物园、水族馆、表演中心旅游区、度假山庄、舞台、音乐广场等。尚无商业性的膜结构计算南辅助设计系统;人们对膜结构缺乏足够的认识等。
安装了新型雨篷后,能有效阻挡对人体有害的紫外线,把太阳光阻挡在窗外,通过室外的空气对流完成室内外的热交换,大大减轻了空调的负载,省电效果非常可观。当西晒的窗户能缩短一半的日照时间,能有效起到节能环保作用。下雨时在两米的高度不会飘雨,解决了下雨不能开窗的难题。影响膜结构广泛应用的主要因素有:国产膜材料性能差,而进口膜材料价格高。
雨棚根据材质还可以分为:
1、玻璃钢结构雨棚
2、全钢结构雨棚,PC板材(阳光板、耐力板)雨棚
3、新型膜材结构雨棚
4、铝合金雨棚
5 耐力板组装式雨棚
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