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新疆广场膜结构的设计及设计理念

2016年12月09日 11:15:56 发布

膜结构设计是制作好膜结构建造的核心环节,是重中之重,其设计理念更是设计好的膜结构产品的重要基础。因此,科学、先进的设计及设计理念是制作好的膜结构产品的关键。 一、膜结构的设计要点 1) 膜结构采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数的设计表达式进行计算。
新疆广场膜结构的设计及设计理念。
膜结构设计是制作好膜结构建造的核心环节,是重中之重,其设计理念更是设计好的膜结构产品的重要基础。因此,科学、先进的设计及设计理念是制作好的膜结构产品的关键。
一、膜结构的设计要点
1) 膜结构采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数的设计表达式进行计算。
2) 膜结构应根据建筑物的性质和等级、使用年限、使用功能、结构跨度、防火要求、地区自然条件及膜材的耐用年限等要求进行膜材选用。
3) 膜结构的设计应根据荷载、支承条件、制作加工、施工工况及其它特殊条件进行。
4) 膜结构的设计内容包括形状设计、荷载分析、裁剪设计、配件设计、支承结构设计。
5) 对膜结构的形状设计、荷载分析、裁剪设计,应在考虑施工过程的基础上进行一体化的设计。
6) 膜材只能承受拉力,不能承受压力和弯矩。
7) 膜面的最大主应力应小于膜材的强度设计值,在荷载长期作用下,最小主应力应大于等于维持其初始平衡形状的应力值。
8) 膜结构一体化设计时,应考虑膜材的松弛、徐变、老化。
9) 膜结构设计时,应考虑使用阶段膜材替换对整体结构的影响。
10) 膜结构设计应考虑膜材破坏时,支承结构仍应保持自身的强度、刚度及稳定性。
二、膜结构的设计内容
1.初始态分析 
确保生成形状稳定、应力分布均匀的三维平衡曲面,并能够抵抗各种可能的荷载工况;这是一个反复修正的过程。
2.荷载态分析 
拉膜结构自身重量很轻,仅为钢结构的1/5,混凝土结构的1/40;因此膜结构对地震力有良好的适应性,而对风的作用较为敏感。此外还要考虑雪荷载和活荷载的作用。
3.尺寸的确定
及对支承结构的有限元分析。当支承结构的设计方法与膜结构不同时,应注意不同设计方法间的系数转换。
4.连接设计
包括螺栓、焊缝和次要构件尺寸。
5.剪裁设计
这一过程应具备必要的试验数据,包括所选用膜材的杨氏模量和剪裁补偿值(应通过双轴拉伸试验确定)。
6.膜结构声学设计
膜结构建筑声学设计通常集中围绕两方面的声学品质进行。第一,如何屏蔽外部噪声对建筑内部的影响;第二,建筑内部轮廓对回声作用与混响时间影响。噪声与回声需要考虑的因素截然不同,但两者必须同时考虑,井评价建筑声环境综合品质。
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新疆新博成膜结构技术有限公司
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