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膜結構(Membrane Structure),即張拉膜結構(Tesioned Membrane Structure)

信息來(lái)源:www.originsofficial.com 發(fā)表時(shí)間:[2012-12-26 10:38:27]
 膜結構(Membrane Structure),即張拉膜結構(Tesioned Membrane Structure),是依靠膜材自身的張拉力和特殊的幾何形狀而構成穩定的承力體系。膜結構通過(guò)(鋼架、鋼柱或鋼索)一定方式使其內部產(chǎn)生一定的預張應力以形成某種空間形狀,作為覆蓋結構,并能承受一定的外荷載作用的一種空間結構形式,膜只能承受拉力而不能受壓和彎曲,其曲面穩定性是依靠互反向的曲率來(lái)保障,因此需制作成凹凸的空間曲面,故習慣上又稱(chēng)空間膜結構。由于張拉膜結構是通過(guò)邊界條件給膜材施加一定的預張應力,以抵抗外部荷載的作用,因此在一定初始條件(邊界條件和應力條件)下,其初始形狀的確定、在外荷載作用下膜中應力分布與變形以及怎樣用二維的膜材料來(lái)模擬三維的空間曲面等一系列復雜的問(wèn)題,都需要有計算來(lái)確定,因此計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展為張拉膜結構的應用開(kāi)辟了廣闊的前景。目前國外一些先進(jìn)的膜結構設計制作軟件已非常完善,人們可以通過(guò)圖形顯示看到各種初始條件和外荷載作用下的形狀與變形,并能計算任一點(diǎn)的應力狀態(tài),使找形(初始形狀分析)、裁剪和受力分析集成一體化,使得膜結構的設計大為進(jìn)步,它不但能分析整個(gè)施工過(guò)程中各個(gè)不同結構的穩定性和膜中應力,而且能精確計算由于調節索或柱而產(chǎn)生的次生應力,完全可以避免各種不利荷載式工況產(chǎn)生的不測后果。膜結構(Membrane)是20世紀中期發(fā)展起來(lái)的一種新型建筑結構形式,膜結構可分為充氣膜結構和張拉膜結構兩大類(lèi).充氣膜結構是靠室內不斷充氣,使室內外產(chǎn)生一定壓力差(一般在10㎜~30㎜水柱之間),室內外的壓力差使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力,從而實(shí)現較大的跨度.張拉摸結構則通過(guò)柱及鋼架支承或鋼索張拉成型,其造型非常優(yōu)美靈活.
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