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华建公司膜结构弹性找形密度分析

作者：admin 时间：2014-07-18　阅读：


膜结构弹性找形密度分析
 
 
    带有张力结构的建筑在进行荷载态的分析之前，都有一个找形的过程。 什么是膜结构找形呢？所谓找形 ，简言之就是找出合理的形体。

    我们现在先来回顾一下膜结构结构的设计过程：传统的结构设计是由建筑师先给出建筑方案，结构师选择合理的结构体系并初步选定构件的截面尺寸，然后才是结构分析和构件设计。需要强调的是，这里讲的是设计而不是计算，设计更多的是从荷载传递途径或者说力流分布角度来考虑的，用时下流行的话说，是"概念设计"; 而结构方案确定之后具体到每个构件要用多大的截面、配多少钢筋等等，则是计算或者叫计算设计。计算可以由相应的电脑程序来完成，而设计才是工程师的主要工作。

    张力结构以索、膜等柔性材料为主要受力构件，而索膜本身并不能维持既定的空间形状。要保持稳定，必须施加预应力。不同的预应力分布及其数值，决定不同的形状, 建筑师给出的任一外形，未必有合理的预应力分布与之对应，甚至未必能够张成。

    找形的目的，就是找出既满足建筑师的外形构思，又符合边界条件和力学平衡的空间形状。

    找形的结果，是得到上述空间形状的三维坐标以及基于该形状的预应力分布值。

    由于膜材本身没有抗弯刚度,在荷载作用下,通过自身形状的改变,达到新的平衡状态,因此,张拉膜结构的分析属于大变形问题.由于几何非线性效应，小变形条件下的几何方程和平衡条件不再适用，需要给出大变形下的反应和应力的度量以及平衡方程的表述。











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