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膜結構罩棚的形體設計

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膜結構罩棚的形體設計

發布日期:2022-10-31 00:00 來源:http://www.stilla-an.com 點擊:

膜結構罩棚的設計主要包括形體設計,膜結構罩棚不是剛性的,其在風荷載或雪荷載的作用下會產生變形。膜結構通過變形來適應外荷載,在此過程中荷載作用方向上的膜面曲率半徑會減小,直至能更有效抵抗該荷載。膜結構的柔性使其在任一荷載作用下均以有利的形態承載。當然,結構的布罟和形狀要根據荷載情況來進行設計和調整。設計要確何膜面與其輔助結構協調工作,以避免力在膜面或輔助結構上集中而達結構破壞的臨界值,張拉結構的靈活性使其可以產生很大的位移而不發生長久性變形,膜材的彈性性能和預應力水平決定了膜結構的變形和反應,話應自然的柔性特點可以激發人們的建筑設計靈感,不同的膜材的柔性程序也不相同,有的膜材柔韌性非常好,不會因折要而產生脆裂或是破損,這樣的材料是有效實現可移動,可展開結構的基礎和前提。


膜結構罩棚


在陽光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內部充滿自然漫射光,無強反差的著光面與陰影的區分,室內的空間視覺環境開活和諧。夜晚,建筑物內的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體型顯現出夢幻般的效果。這種結構形式特別適用干大型體音場館 入口廊道 小品、公眾休閑娛樂廣場 展覽會場 購物中心等領域,是依靠膜自身的張拉應力與支撐桿和拉索共同構成機構體系。在陽光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內部充滿自然漫射光,無強反差的著光面與陰影的區分,室內的空間視覺環境開活和諧。夜晚,建筑物內的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體型顯現出夢幻般的效果。張拉膜結構特別適合用來建造城市標志性建筑的屋頂,如體育與娛樂性場館,需有廣告效應的商場,餐廳等。

結構則通過柱及鋼架支承或鋼索張拉成型。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,裁重分析等四大問題。通過體形設計確定建筑平面形狀尺寸,一維造型,凈空體量,確定各控制點的坐標,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。由干膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度,抗煎強主芤很差,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,因此膜曲面形狀必需滿足在一定邊界條件,一定預應力條件下的力學平衡,并以此為基準進行荷載分析和裁剪分析。其找形分析的方法主要有動力松弛法,力密度法以及有限單元法等。

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