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膜結構汽車棚結構各狀態的分析
- 2021-06-04-

  一、找形分析:

  初始預應力是膜結構汽車棚設計的一個重要參數,其大小須保持以下幾點要求∶

 ?。?)在正常使用過程中,能提供夠足的承載力和剛度,且不出現可能導致膜面撕裂的大于膜材承截力的部位;

 ?。?)在正常使用過程中,其變形不能導致出現積水區域。

  所以,有工程汽車棚膜結構的經向初始張拉應力取3kN/m,緯向取6kN/m。膜的高點設在支柱上,輔以拉索接地以穩定支柱。由于膜結構的排水坡度要大于一般建筑,所以還要采用不小于3kN/m2的豎向荷載再次驗算膜的排水能力世。經檢驗,找形結果符合建筑方案要求以及排水要求。

  二、受力狀態分析

  膜結構的荷載包括索膜自重、地震作用、雨雪荷載、風荷載,其中膜自重只7N/m2。由于膜結構為柔性結構,自振周期長,地震反應不明顯,可不計。在結構初始設計時,通過設置高度不同的支撐結構構造了夠足的無組織排水坡度,且該膜結構汽車棚工程位于常年無雪的南方地區,所以雪荷載不予考慮。

  本工程作用的主要荷載有:

  1、靜荷載∶膜材自重為7kN/m2,鋼索的重量由分析程序自動計算。

  2、活荷載∶0.3kN/m2。

  3、風荷載∶基本風壓wg=0.35kN/m2(10a一遇),風振系數β,=1.5,體形系數μ=1.3,風壓高度變化系數μ=1.3。

  4、索膜預張力∶用EASYSAN進行膜結構的內力分析。

  根據經驗,取兩種不同工況對膜結構進行分析驗算便可∶

 ?、俪跏碱A張力+1.2靜荷載+1.4活荷載;②初始預張力+1.4×上浮風載。計算表明,結構符合安全性和適用性要求。

  三、裁剪分析:

  膜結構汽車棚用EASY軟件中的EASYCUT模塊來裁剪。膜幅寬按照膜材廠家資料取178cm。裁剪方式的選擇應遵循以下規則∶接縫長度要盡量短,以減少浪費;應盡量使越少的接縫集中于一個地方;接逢方向應沿主應力方向。

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