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张力结构体系设计的关键问题

[02-06 14:01:17]   来源:http://www.67jzw.com  建筑工程管理   阅读:8923

概要:(4)索膜材料只可受拉,不能受压,受压或拉力为零将实际上导致膜材出现皱褶,而索将屈曲变形,同时失去承载能力。根据这一特点,在找形和荷载分析时都应避免受压单元的出现。具体作法是,建立受压判据,一旦单元满足此判据,即作相应处理。 (5)荷载作用于索膜结构所引起的水平力和上拔力对支架结构及其基础的设计有很大影响。为抵抗水平力和上拔力,斜拉稳定索成为支架结构中的常用构件。基础采用抗拔锚锭。如果采用独立柱的形式,则柱将成为受弯构件,其基础若仍采用独立基础,则可能存在很大的偏心距,设计时必须进行特殊处理,在大型结构中常常采用闭合水平构件如环梁或环索的形式来承担水平力。 三、结语张力结构是集建筑学、结构力学、材料力学和计算机科学于一体的新型结构形式,它必将是21世纪空间结构发展的主流。现在膜结构的设计有许多方法,但缺乏一套系统的理论,仍存在许多问题需要解决和研究。比如膜建筑的隔振问题、内部环境问题、屋顶膜材的融雪问题、隔热问题、积灰问题等,还有应将现在的计算理论与计算机相结合并开发相应的软件,研究索膜结构的风振响应,解决索膜结构在设计和施工过程中出现的问题。 在中国,膜结构的研究

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  (4)索膜材料只可受拉,不能受压,受压或拉力为零将实际上导致膜材出现皱褶,而索将屈曲变形,同时失去承载能力。根据这一特点,在找形和荷载分析时都应避免受压单元的出现。具体作法是,建立受压判据,一旦单元满足此判据,即作相应处理。

  (5)荷载作用于索膜结构所引起的水平力和上拔力对支架结构及其基础的设计有很大影响。为抵抗水平力和上拔力,斜拉稳定索成为支架结构中的常用构件。基础采用抗拔锚锭。如果采用独立柱的形式,则柱将成为受弯构件,其基础若仍采用独立基础,则可能存在很大的偏心距,设计时必须进行特殊处理,在大型结构中常常采用闭合水平构件如环梁或环索的形式来承担水平力。

  三、结语

  张力结构是集建筑学、结构力学、材料力学和计算机科学于一体的新型结构形式,它必将是21世纪空间结构发展的主流。现在膜结构的设计有许多方法,但缺乏一套系统的理论,仍存在许多问题需要解决和研究。比如膜建筑的隔振问题、内部环境问题、屋顶膜材的融雪问题、隔热问题、积灰问题等,还有应将现在的计算理论与计算机相结合并开发相应的软件,研究索膜结构的风振响应,解决索膜结构在设计和施工过程中出现的问题。

  在中国,膜结构的研究还处在初级阶段,还有很大的发展空间,我国即将出台的《膜结构设计与施工规程》必将会促进膜结构进一步发展,只要充分发挥膜结构的优点并对其不足之处加以着重研究,膜结构才会变得更加合理、经济、安全,必将会得到更大的发展。

  参考文献:

  [1] 张其林.索和膜结构.同济大学出版社.2002.

  [2] 王春江等.索膜结构找形分析理论综述.第10届空间结构学术会议论文集,2002.

  [3] 卫东.薄膜结构初始形态确定的几种分析方法研究.哈尔滨建筑大学学报.2000.

  [4] 聂世华等.膜结构技术评选.空间结构,1999.5.

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