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膜结构的结构造型都有哪些

编辑:上海顺财钢结构工程有限公司时间:2019-01-29

膜结构的形状是多种多样的。从其根本构成来看,绝大多数是由鞍形、伞形、拱支式和脊谷式这四种根本形状演变而来的。深化剖析这四种典型结构方式的曲面构成和力学特色,有助于增进对膜结构中形与力的知道。

 

1.鞍形(saddle shape)

 

  鞍形曲面由四个不共面的角点和衔接角点的边际构件围合而成,是典型的互反曲面方式。在这四个角点中,一般有两个对角点为高点(HP),另两个为低点(LP)。鞍形膜结构的边际构件可所以混凝土梁或空间钢桁架,即构成所谓的刚性鸿沟;也能够采用边索,经过对其施加较大的预张力构成柔性鸿沟。由于柔性鸿沟能够较好地适应膜面的变形,防止膜面在安装和受荷过程中出现褶皱,因而较为常用。

2.伞形(conical shape)

 

  伞形膜结构也是常见的张拉膜结构方式之一。这种结构方式的特色在于,膜单元的周边相对方位较低,多固定在刚性边梁或柔性边索上;在膜单元的中部设有一个或多个高点,多经过独立柱、飞柱或悬挂环的支承来完成;整个膜面呈锥形(如图 5 所示)。为了防止在高点附近的膜材内部应力过大,当膜单元跨度较大时,可在高点和鸿沟支承点之间设置脊索,以改动结构内部的传力路径,防止膜材出现应力会集。伞形曲面还能够倒置应用于工程中。

3.拱支式(arch supported shape)

 

  拱支式膜结构以拱为膜材供给接连的支承点,结构平面多为圆形或近似椭圆形。当跨度较大时,常在中心拱与下部边际构件之间安置正交索网。拱支式膜结构多用于封闭式修建中,如加拿大加尔格里的林赛公园体育中心(Li ndsay Park Sport s Cent er)就是典型的拱支式膜结构。

 


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