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膜结构荷载分析

来源: 本网站 作者: 管理员 发布时间:2013-02-27

        膜结构的荷载态响应分析,需考虑以下荷载及作用:恒荷载、活荷载、雪荷载、风作用预张力、支承及边界构件的变形、地震作用以及温度变化的影响等等。
        恒荷载通常就是膜材的自重。但是由于膜材自身的质量很轻,所以恒载对膜结构的内力及变形的影响几乎可以忽略不计。
由于膜结构表面一般不许上人,检修、清洗也是由专业膜结构公司负责。所以,实际工程设计中一般不考虑活荷载。在非降雪地区,习惯上用0.25或0.30kN/m2的竖向荷载来检查膜结构表面是否会因降雨而产生积水;在降雪地区,积雪对膜结构的影响是不容忽视的。由于膜结构呈负高斯曲率曲面形式,所以膜结构上的积雪分布一般为分均匀分布。当模面坡度大于0.4时,雪一般会自动滑下,且低温条件下当风速达到15~20m/s时,膜结构上几乎不存在积雪(存在“死角”的膜结构建筑除外)。
        风作用是膜结构设计中的主要荷载,在计算风荷载是需要确定两个重要的参数,即风载体型系数和风振系数。由于膜结构体型复杂,国内外一般都通过风洞试验的方法来确定体型系数。风振体型系数的确定则更为复杂,目前还没有切实有效的解决办法。
        预张力是膜结构维持其曲面形状并承受其他荷载的前提。预张力的分布及大小与膜结构面的形状有关。
        支承及边界构件的变形会导致膜面应重分布。由于膜结构本身的质量很轻,地震作用不是十分明显。但在温度变化大的地区,还要考虑热胀冷缩对膜结构的影响。

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