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膜结构看台设计参数以及外形设计优化
2022-08-19 16:02:46 评论:2 点击:560
近年来,膜结构看台作为各种较大场地的遮阳功能建筑,以其多样的外形和良好的力学性能逐渐代替了传统形式看台,然而这种多样的外形离不开设计师的各种力学设计和优化。下面膜结构看台供应商大家介绍膜结构看台设计参数以及外形设计优化:
近年来,膜结构看台作为各种较大场地的遮阳功能建筑,以其多样的外形和良好的力学性能逐渐代替了传统形式看台,然而这种多样的外形离不开设计师的各种力学设计和优化。下面膜结构看台供应商大家介绍膜结构看台设计参数以及外形设计优化:
一、外形需要确定的参数
当膜结构看台进入施工图设计阶段时,需要在准备方案的基础上确定各项与膜面几何形状有关的参数,具体有:
(1)膜面分布及膜布经、纬分布方向;
(2)各找形基准点的空间坐标;
(3)伞形膜结构伞顶的具体的位置及帽圈的大小;
(4)边索以及其他与膜面形状相关的加强索、脊索和谷索的具体的位置及其相应的弧度;
(5)膜面的应力分布及大小等。
二、膜结构看台外形设计技巧
 1、虽然膜结构可以形成大面积的覆盖空间,从方便膜面加工制作及安装的角度来看,大覆盖面积的膜结构应进行适当的分区,以减小单片膜面的面积。将膜面分区的另一个好处是万一以后发生膜材撕裂的情况,拆卸修补或更换的操作比较方便。
2、对于复杂曲面设计,其膜面是由简单的曲面组合而成的,对复杂造型的膜面进行分区时要考虑其曲面变化、排水安排及支撑结构体系等因素。
 3、柔性边界膜结构的找形基准点,即膜角节点板的的位置所在,它与膜和支承结构的连接点位置及连接件的尺寸关系密切,应在查看有关图纸并经现场实际考察后,根据具体情况而定。
4、伞顶的位置影响到膜面的形状,帽圈的大小直接关系到伞顶处膜的应力大小和膜面焊接制作时的难易程度。为避免膜面应力在伞顶处过于集中,防止热合线过于密集,帽圈的尺寸不易过小。
 5、与膜面相连接的索,如边索、加强索、脊谷索等的弧度不仅影响到膜面的形状与覆盖面积,对索的内力影响也非常明显,同时边索的弧度还影响到膜角点处膜布的宽度及节点板边线的夹角。工程应用上一般取边索弧形的矢跨比在1:10左右。
6、膜面的应力分布及大小,不仅影响着膜结构看台外观的找形,还关系到结构张成后的刚度,所以确定膜面应力时要考虑到所用膜材料的性能、张拉方法及实际张拉的难易程度。
三、膜面外形的优化
在确定了与几何形状相关的以上内容后,需要重新生成膜面的形状,并对膜面进行荷载态分析,然后检查膜面是否有应力过于集中、变形过大,以及是否会出现积水积雪等现象,并进行必要的修改和优化,当修改、优化的膜面形状得到建筑师和业主的确认后,才能通报其他工种进行协调、配合施工。
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