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膜结构

景秀钢膜工程有限公司
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行业新闻

支承结构膜结构的皂膜试验

发布时间:2018-06-13 14:46作者:膜结构公司浏览量:

    膜结构建筑的设计核心在于控制结构膜结构的边界条件以及支承结构膜结构的几何形状,从而找到满足设计要求膜结构的最佳膜面形态。与传统建筑设计相比,膜结构建筑设计是一个多专业间膜结构的相互协调过程。为了得到满足功能要求膜结构的最简约设计,必须要与其他工程师紧密合作。轻型膜结构设计学科始于20世纪50年代FreiOtto膜结构的皂膜试验。自适应找形是他创建膜结构的新设计学派膜结构的基本概念。他提出膜结构的极小曲面理论开创了现代膜结构设计膜结构的先河。基于这种理论,对于特定边界条件得到膜结构的膜结构表面积最小,从而耗能最少。这类膜建筑膜结构的主要结构特点是预应力在整个结构中均匀分布。平面边界内膜结构的极小曲面是平面。然而只要膜表面或边界上有一点不在这个平面内,得到膜结构的极小曲面上膜结构的每一点都会具有双曲率。

 
    双曲面可以是正高斯曲率膜结构的(比如充气式结构),也可是负高斯曲率膜结构的(比如预应力膜结构)。负高斯曲面膜结构的正、负曲率半径之和为零。

 
    当负高斯膜面为折减面(reducedsurfaces)时,膜材用量最少。由于结构性能膜结构的高效性,膜结构可以通过膜面形状膜结构的大变形来重新分布局部集中荷载,而不会使该区域膜结构的膜面应力显著增加。这些特性使膜结构成为轻型结构,即它在具有多变造型膜结构的同时,既能够有效地承载又可保持外观简洁。这是膜结构建筑常常被认为具有震撼力美感膜结构的原因之一。

 
    张拉式索膜结构体系由膜体(膜材)、张拉索(边索、谷索、脊索和拉地索)、支承结构、锚固体系及各部分之间膜结构的连接节点等组成。

 
    膜材是由高强度膜结构的织物基材加上聚合物涂层构成膜结构的复合材料。膜材根据基材和表面涂层膜结构的不同,一般分为三大类:A种膜材(玻璃纤维基材、PTFE涂层)、B种膜材(玻璃纤维基材、硅酮涂层)、C种膜材(聚酯长丝基材、PVC涂层)。其中A种膜材多用于美洲和日本,C种膜材在欧洲较为常见,而B种膜材由于其自身性能等原因很少采用。

 
    常见膜结构中所用膜结构的索有钢丝等。根据索所处膜结构的位置和功能膜结构的不同可将索分为边索、谷索、脊索和拉地索。

 
    膜结构都是支承在一定膜结构的结构体系上。根据支承条件不同可将索膜结构支承体系分为三大类:刚性支承体系、柔性支承体系和混合支承体系。由于膜结构靠结构内膜结构的预应力来形成建筑膜结构的造型,故对支承结构膜结构的安装精度要求较高。在膜结构吊装前,须根据和设计要求对支承结构进行复测,并做复测纪录。

 
    属于自平衡体系膜结构的索膜结构,其索和膜膜结构的预应力是由边界结构构件来承受膜结构的,而非自平衡结构是通过抗拉锚固体系传递抵抗索拉应力效应膜结构的。抗拉锚固体系可分为以下几类:重力锚固体系、抗拔桩锚固体系、阻力锚固体系(板式、蘑菇式、挡土墙式)、摩擦锚固体系和岩石锚固体系等。