<sup id="6wu0e"></sup>
Banner
首頁 > 新聞動態 > 內容
膜結構景觀對于膜面的幾何要求
- 2021-05-21-

  張拉膜結構景觀與其它傳統結構在結構材料上有很大的不同,傳統的建筑結構是由剛性材料制成的,結構可以直接從材料中獲得剛度,張拉膜結構的結構材料是膜,是一種柔性材料,它只能承受拉力而不能承受壓力,它須符合一些拓撲關系的幾何造型,通過施加預應力來獲得結構剛度,從而使結構具有承載能力。張拉膜結構需要符合的幾何要求就是形成負高斯曲面。

  負高斯曲面上每個點的的兩個主曲率半徑分別位于曲面的兩側,如膜結構中的鞍面與錐形面,此類曲面也可稱之為互反曲面。那么為什么張拉膜結構景觀的曲面形式須是負高斯曲面呢?假設空間中有一個點,通過電纜保持該點的平衡。由于電纜是柔性的,不能被壓縮,此時至少需要連接四根電纜,其中兩根需要向上彎曲以承受節點向下的力;另外兩根電纜向下彎曲以承受節點施加的向上力。所以如果我們想使柔性曲面上的每個點保持平衡,那么這個曲面須是負高斯曲面。

  當曲面曲率較小時,為了保持膜面平衡,需要增加預應力,因此張拉式膜結構建筑設計中一般都要盡量避免出現扁平區域,這會造成膜面應力分布不均,難于保持結構的穩定。負高斯曲面是維持張拉膜結構穩定的基本幾何要素,在此基礎上,對曲面施加預應力,以產生夠強的剛度,符合建筑結構的要求。張拉膜結構的曲面造型與結構受力是緊密關聯于一起的,是膜面內部受力情況的直接表現。

  充分了解張拉膜結構景觀的工作原理和機制對于建筑師進行張拉膜結構設計有相當重要的意義,可幫助建筑設計人員在進行造型設計時進行初步判斷分析,避免設計出一些不合理的膜面造型或者是基本不可能實現的形式。

乐山玩快餐