張拉膜加工廠的結構選型

2022-12-22 16:44


張拉膜加工廠的結構選型形式分類很多,木文以開敞膜結構和封閉膜結構兩類來閘述。就設計安全而言,一是通過加強構件使之足夠年固,以抵抗變形。但是由于材料性能的限制,對膜結構建筑并不太合適;二是利用構造措施,允許膜面及相連構造有適度的變形,把荷載分散并釋放。

(1)開敞膜結構

對于開敞膜結構,造型不宜作成 “風兜”形狀,應考慮可以使空氣流不順物的龍式;除廠考慮風壓力外,還應該考慮風吸力(風由下部吹來)。必要的時候可增加谷索,并以膜面向上飄時的狀態為臨界狀態。


(2)封閉的膜結松

①盡量選取流線型,減少空氣流動阻力;盡可能增大所有的膜面與地面的夾角,以有利于兩水的排出;膜結構建筑應有足夠的坡度以妥善解決排水和積雪問題,以免引發重大工程事故。通常,膜面的坡度應不低于 1:10。

②避免膜面與支撐結構的剛性連接,用柔性構造層來連接膜面與結構層。

如三亞美麗之冠的膜屋面構造。該會展中心平面類似橢圓形,長軸直徑106m,短軸直徑 921,建筑總高度 37.20m,屋面為封閉的骨架式素膜結構,屋面的


張拉膜加工廠的結構選型


素膜可分為三部分,即31m 以上的冠頂膜結構(剛性膜邊界),31m 以下的懸索膜結構以及起內外空間分割作用的懸垂膜。

其 31m 以下的懸素膜結構由上層膜和下層膜兩部分組成,采用 PTFE1302T2膜材。

上層膜采用素支承結構,脊素與主鋼桁架兩端固定,中間通過人字形支桿輔助連接,這樣膜屋面與鋼結構之間就有了一層柔性鋪作層。上層膜懸空于鋼結構之上,把膜結構的傳力由柔一剛變成由柔(膜)一次柔(素)一剛(支撐結構)的路徑。這種結構方式的選擇,不僅充分體現了膜結構的輕盈造型和膜的柔性飄逸,同時可以簡化對于支撐

結構的結構設計。


這些問題是通過中間的柔性構造層- 懸索進行有效解決的,因此結構形式的選擇往往決定膜結構建筑以后的使用可能。

綜上所述,建筑師在進行膜結構概念設計時,尤其是建設在可能出現惡劣天氣的地

域,應該通過采取適當的措施,通過對當地具體的自然環境氣候進行分析,形成對合理結構系統和材料的選擇,來避免膜結構建筑在強風暴雨等惡劣天氣下所產生的缺陷,同時為下一步與結構工程師的配合設計工作(如找形、結構構件選擇等)提供良好的開端。

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