跟着际工业的开展和计算技术的进步,膜结构从暂时修建逐渐迈入持久修建的队伍,成为充满活力的种新型大跨空间结构系统。膜结构因为其轻质高强、外型新颖、施工简便、良好的抗震性和自洁性等优点受到了工程师们的喜爱,得到了广泛的应用和飞速开展,所建成的些修建已成为当今现代化都市的重要标志。
但以膜结构为代表的柔性空间结构系统,跨度大、质量轻、阻尼小、自振频率低,对风荷载格外灵敏,而如今对膜结构的抗风规划理论研讨还不充分,许多方面尚无相应规划规范可依,格外是涉及到品格损坏机理和防制的些疑问至今没有构成套老练的处理思路。因此对该类工程品格损坏机理研讨是项紧迫而又艰巨的挑战。
膜结构按其结构方式可分为三种类型:充气式膜结构、骨架式膜结构和张拉式膜结构。其间充气式膜结构又可分为气承式膜结构和气胀式膜结构。
气承式膜结构是向气密性好的膜材所覆盖的空间内写入空气,利用内外空气压力差给膜以压力,使得结构具有必定的刚度来接受外部荷载果。为了坚持气压差,般需要长期不间断的能源供应。气胀式膜结构是将膜材本身做成封闭体,向其间写入高压力的空气(3~7个大气压)使膜材发生张力,写入空气的压力要比气承式膜结构大得多。
骨架式膜结构是以膜材绷紧在刚性骨架(网壳、拱架等)上的结构,刚性骨架是膜结构系统主要的承力构件,作为覆面资料的膜材则是部分范围内的承力单元。骨架为自平衡系统,在整个膜结构系统中是主承力构件,膜体为辅助承力构件,膜体本身强大的结构果发扬不够。
张拉式膜结构是依托膜的张力与支撑杆和拉锁起果构成的结构系统,其构成机制与预应力索网类似,呈负高斯曲率的曲面形状,张紧在柔性或刚性的边际构件上,还可以利用桅杆或立柱供给立的吊点或支点。这种膜结构要通过张拉手段在结构内建立必定预应力,使之具有必要的刚度。
通过近十几年的研讨,些涉及到膜结构工程规划中的基本疑问都己得到较好处理。可是膜结构的跨度大、质量轻、阻尼小、自振频率低,对风荷载格外灵敏,而在膜结构的抗风规划理论研讨方面却直发展缓慢,格外是涉及到风荷载的动力应、品格内压等疑问时,至今没有构成套好的处理思路。
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