請問膜結構的存在有什麼問題?

2025-07-14 00:50:14 字數 1519 閱讀 7718

1樓:網友

膜結構的形狀確定問題就是確定初始狀態的問題,在許多專著上被稱為「找形」膜結構的形狀確定問題有兩種型別:給定預應力分佈的形狀確定問題:預先假定膜結構中應力的分佈情況,在根據受力合理或經濟原則進行分析計算,以得到膜的初始幾何狀態。

給定幾何邊界條件的形狀確定問題:預先確定膜結構的幾何邊界條件,然後計算分析預應力分佈和空間形狀。肥皂泡就是最合理的自稿陸然找形的膜結構。

最初的找形正是通過皂膜比擬來進行,後來發展到用其他彈性材料做螞高模型,通過測量模型的空間座標來確定形狀,對於簡單的外形也可以用幾何分析法來確定,膜結構找形技術的真正發展來自計算機有限元分析方鍵物頃法的發展。為了尋求膜結構的合理的幾何外形,需要通過計算機的多次迭代才能得。

2樓:以心

膜結構的設計主要包括體形設計、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問題。通過體形設計確定建築平面形狀尺寸、三維造型、淨空體量,確定各控制點的座標、結構形式,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。

由於膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度,抗剪強主芤很差,因此其剛度和穩定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預應力來提高,對膜結構而言,任何時候不存在無應力狀態,因此膜曲面形狀最終必須滿足在一定邊界條件、一定預應力條件下的力學平衡,並以高滑此為基準進行荷載分析和裁剪分析。初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。由於膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度,抗剪強主芤很差,因此其剛度和穩定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預應力來提高,對膜結構而言,任何時候不橡檔存在無應力狀態,因此膜曲面形狀最終必須滿足在一定邊界條件、一定預應力條件下的力學平衡,並以此為基準進行荷載分析和裁剪分析。

膜結構找形分析的戚如臘方法主要有動力鬆弛法、力密度法以及有限單元法等。膜結構考慮的荷載一般是風載和雪載。在荷載作用下膜材料的變形較大,且隨著形狀的改變,荷載分佈也在改變,因此要精l確計算結構的變形和應力要用幾何非線性的方法進行。

荷載分析的另乙個目的是一確定索、膜中初始預張力。在外荷載作用下膜中乙個方向應力增加而另乙個方向應力減少,這就要求施加初始張應力的程度要滿足在最不利荷載作用下應力不致減少到零,即不出現皺褶。因為膜材料比較輕柔,自振頻率很低。

3樓:小月有愛

進行膜結構設計時應該用概率理論作為設計基礎,以極限狀態為方法的設計理念,還要用分項和係數的數學表示式來進行設計計算。還應該看建築物的性質和意義。還有該建築的閉衡碰使用年限、它是用來做什麼的、它建築的空間大小、以及一定的安全防火性和建築地的自然條件。

然後再具體的選擇合適的膜材料、膜建築的設計還要分析它的內外荷載力、支援砥柱、怎麼製作和加工、施工的狀況和其他特殊要求來進行規劃設計。除了它的荷載能力還有裁剪設計,還有支撐材料設計和配件裝飾設計,這些都應該在施工之前進行精l確的計算。要記住膜材料只能承受張力。

膜材料表面的最l大主要應力應該是小於膜材強度的設計值。如果是長期需要荷載,那麼最小的主應力應該大於和等於維持轎談膜材最原始平衡能力的應力值。膜建築在進行攔昌一體化的時候,還要考慮膜材料的鬆弛度,變化程度和老化度。

在膜結構設計時還要注意使用階段的膜材對整體結構替換後的影響。最後還要考慮膜材料以及支撐膜材料的抗壓性、剛性以及兩者的穩定性。

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