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膜结构停车棚在计算时有哪些问题

编辑:上海顺财钢结构工程有限公司时间:2019-11-11

  1.几许非线性问题

  虽然膜结构停车棚的找形有不同的理论和办法,但荷载态的剖析大都选用非线性有限元法,行将结构离散为单元和结点,单元与单元通过结点相连,外荷载效果在结点上,通过建立结点的平衡方程反复迭代求解。

  因为膜结构的求解问题具有小应变、大变形的特点,因此在推导有限元方程时需考虑位移高阶项对应变的影响,亦即考虑几许刚度的影响。

  2.资料非线性与各向异性

  根据以下原因,织物膜材从本质上讲是非线性的:经纬向纤维自身的功能是非线性的;纤维间的束缚与经纬向应力比有关;涂层的功能是非线性的,并受时刻的影响;因为编织,经纬向纤维在初始状态是松弛的,而涂层对纤维受拉变直又有束缚效果。因此,膜材的应力—应变曲线在应力较大时出现很强的非线性(如图3所示),一起出现很强的正交异性功能,一些膜材的经纬向变形能力相差达5倍左右。

  因为设计中所选用的预张力及工作应力远小于膜材的抗拉强度(一般预张力不超越5%的抗拉强度,工作应力不超越20%的抗拉强度),在设计应力范围内,可近似以为膜材是在线弹性范围内工作。核算中经纬向选用各自相应的弹性常数。

  3.徐变问题

  徐变是指结构在高应力效果下,随着时刻的推移在构件中发生的塑性变形。松弛则是指在构件两端固定的情况下,因为徐变变形而导致其应力随时刻的增长而逐渐下降的过程。徐变和松弛是彼此相关的,它揭示了资料的粘弹性力学功能随时刻的变化规律。


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