膜結(jié)構進行荷載分析的必要性

膜結(jié)構的自重輕，受力點好的特點被設計師們所熟知，也正因它這yi力學特點，其結(jié)構的分析與設計過程也明顯不同于傳統(tǒng)的結(jié)構。膜結(jié)構的荷載分析分為兩大部分①靜力分析②動力分析，在經(jīng)過形態(tài)分析確定形狀，以及確定預張力的基礎后，進行膜結(jié)構的荷載分析。荷載的分析需要滿足確定形態(tài)的需求，如果出現(xiàn)不放心、不穩(wěn)定等情況，需要對形態(tài)形狀再分析再確定。與造型確定分析類似，在荷載分析過程中，yi般采用的方法有非線性有限元法、力密度法和能量法等。主要是用于計算膜結(jié)構在受荷載時，膜面產(chǎn)生應力重分布后蕞大應力值是否還滿足qiang度等要求。

1、靜力分析

對膜結(jié)構來講，特別是對張拉膜膜結(jié)構而言，荷載靜力分析考慮的主要是靜風荷載、雪荷載、膜材自重等。非線性有限單元法不僅適用于初始形態(tài)分析，而且也適用于靜力分析。膜結(jié)構在荷載作用下變形是較大的，因此常用的小變形理論不適用于膜結(jié)構荷載分析，分析中必須考慮非線性因素，有時是qiang非線性，其中包括材料非線性和幾何非線性。在有限單元法載荷靜力分析中，平衡方程不再是線性的了，在載荷分析中若發(fā)現(xiàn)結(jié)構變形過大，出現(xiàn)受拉單元或單元應力超過很限，則說明結(jié)構的剛度和qiang度不夠，應該采用增加諸如初始預應力的措施來增加結(jié)構剛度，或采用qiang度更大或更厚的膜材，然后從初始形態(tài)確定開始，對結(jié)構重新進行修正。

2、動力分析

膜結(jié)構是yi種柔性體系，具有對地震荷載和風荷載很好的自適應性，通常在膜結(jié)構設計時不進行動力分析。但是膜結(jié)構因其自身輕、剛度小而自振頻率較低，對風反應敏感。不少膜結(jié)構的事故是由qiang風引起的，這不僅是因為向上的風吸力可能會比向下的結(jié)構自重、屋面活荷載、雪荷載更大，而且由于膜結(jié)構的自重小，使膜結(jié)構的風致動力效應與其它結(jié)構相比具有明顯的te shu性。

在風作用下，局部膜單元的加速度和速度反應較大，可能對周圍的空氣紊流速度產(chǎn)生影響而形成自激振動。另外結(jié)構在風荷載作用下，產(chǎn)生較大的變形，風載作用方向和大小與結(jié)構的變形之間存在著相互的耦合作用，結(jié)構的動力特性與結(jié)構的受力狀態(tài)表現(xiàn)出幾何非線性和物理非線性。附加在結(jié)構上的空氣質(zhì)量是影響結(jié)構反應的因素之yi，薄膜動力反應可能改變結(jié)構周圍氣流場，進而發(fā)生結(jié)構與氣流耦合的自激性顫振。

上面就是膜結(jié)構的靜力分析與動力分析，那么動力分析與靜力分析到底有怎樣的區(qū)別呢？

①動力分析的荷載是變化的
②動力分析要考慮慣性力

③動力分析考慮的平衡是形式上的平衡，是瞬時的平衡

④結(jié)構受力時，動載qiang度比靜載qiang度高很多

膜結(jié)構的荷載分析直接決定著結(jié)構的穩(wěn)定性與使用年限，在形狀分析設計所得到的外形與初始應力分布的基礎上進行,考慮各種可能的荷載組合，對膜結(jié)構的整體有qiang力的保障作用。如果你需要建造膜結(jié)構建筑的話，我們卓肯膜結(jié)構是你蕞好的選擇，專業(yè)的技術團隊為你制作藝術性qiang、高質(zhì)量的膜結(jié)構，歡迎聯(lián)系咨詢。

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