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膜結構設計

膜結構的設計主要包括體形設計、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問題。通過體形設計確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量，確定各控制點的坐標、結構形式，選用膜材和施工方案。初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。由于膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度，抗剪強主芤很差，因此其剛度和穩定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預應力來提高，對膜結構而言，任何時候不存在無應力狀態，因此膜曲面形狀較終必須滿足在一定邊界條件、一定預應力條件下的力學平衡，并以此為基準進行荷載分析和裁剪分析。膜結構找形分析的方法主要有動力松弛法、力密度法以及有限單元法等。膜結構考慮的荷載一般是風載和雪載。在荷載作用下膜材料的變形較大，且隨著形狀的改變，荷載分布也在改變，因此要準確計算結構的變形和應力要用幾何非線性的方法進行。荷載分析的另一個目的是一確定索、膜中初始預張力。在外荷載作用下膜中一個方向應力增加而另一個方向應力減少，這就要求施加初始張應力的程度要滿足在較不利荷載作用下應力不致減少到零，即不出現皺褶。膜結構建筑的日常維護膜結構作為一種新型的建筑結構形式，是由多種高強膜材料及加強構件，通過一定的方式產生預張應力以形成某種空間形狀，作為覆蓋結構，這種空間形式無疑是一種美觀大方、極具欣賞力的藝術形式。因為膜材料比較輕柔，自振頻率很低，在風荷載作用下極易產生風振，導致膜材料破壞，如果初始預應力施加過高，膜材涂變加大，易老化且強度儲備少，對受力構件強度要求也高，增加施工安裝難度。因此初始預應力的確定要通過荷載計算來確定。經過找形分析而形成的摸結構通常為三維不可展空間曲面，如何通過二維材料的裁剪，張拉形成所需要的三維空間曲面，是整個膜結構工程中較關鍵的一個問題。

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膜結構的維護保養技術

膜結構的預應力和二次張拉： 膜結構的穩定依賴于膜內預應力的保持。預應力的水平影響膜在荷載作用下的變形。如果預應力太低.膜就會產生較大位移，在風作用下發生顫振。

因為膜結構膜材在荷載的持續作用下會產生松弛和徐變，所以在使用期間膜內預應力會發生變化。用于特定結構的膜結構膜材性能可以通過雙軸試驗來確定，并應用于預應力設計中。

膜結構的修補： 張拉膜結構在安裝過程中會有意或無意地造成膜結構膜面出現較小損傷，此時可以進行現場修補。應該對基層纖維布和涂層進行定期檢查。對于小的裂口或長度小于5cm的小洞可以直接在膜結構膜面外傭加焊補丁予以修復，補丁必須作圓角處理。

膜結構的替換 ：在膜結構的整個使用期內保留所有的加工圖可使膜結構膜的替換非常簡單。但需對采用的新膜結構膜材重新進行試驗以確定其補償值。如果原幅寬的膜結構膜材缺貨，則需重新進行裁剪設計。如果雨雪天氣持續不斷，積水會使膜材破壞，故要對公眾關閉膜面覆蓋的空間，并立即采取措施避免新的積水。也可能需要根據現有支承膜結構的具體尺寸重新進行結構找形。

使用溫度 ：本產品使用溫度環境為-40℃/ 70℃，注意設置燈光和采暖設備時，不宜離膜材太近，以免燒i傷膜材。

對于膜結構我們需要關注哪幾方面

從一點來看，用膜結構公司生產的這種膜材料結構來生產、或者是看臺等建筑的覆蓋結構，會給人一種新穎、時尚，眼前一亮的感覺。第二點就是因為這種結構采用了既有韌度又有硬度的膜材料構成，所以它本身的質量很好，即使出現一些較大的撞擊力，也會得到化解，從而達到保護內的車輛的目的。另外，這種結構不容易臟，這也就意味著不用總是做清潔工作，這就省下了不少的麻煩。如果屋頂設有排水道，就必須定期予以檢查和清掃，使其不致因樹葉或其他雜物堆積而堵塞。

膜結構看臺施工圖紙是膜結構公司的工程人員和計劃人員為了保障看臺遮擋外部環境效果進行的一系列估算、推測和進行環境對看臺的妨礙。這種膜結構對看臺有十分重要的影響，應用在體育場、舞臺等重大場合，這樣子能夠防止環境對比賽和體育運動的影響，事情整個廠的運行，這種圖紙是由設計工人對場合進行專門的勘測、比較、計算，也是施工工人進行施工的重要依據。采用型鋼接頭時，為使接頭型鋼與鋼板預埋件緊貼，應按設計要求鏟去楞角。

這種圖紙可以根據合作商的要求進行設計、改進，不斷推測、評估，還必須考慮到看臺的高度、對場內的觀看方位等。這種圖紙施工需要使用膜結構，保障看臺的防風躲雨結構，造型也十分流暢美觀，能夠符合大眾的審美，突破了原始建筑的局限性，能夠讓圖紙充分的發揮作用，保障施工過程的正常進行。張拉索膜結構中膜曲面通過預應力維持自身形狀，膜既是建筑物的圈護體又作為結構來抵抗外部荷載效應。

膜結構建筑特點

1.2 結構重量輕

膜材本身質輕,支承膜材的鋼桿、鋼架與鋼索比相應的鋼筋混凝土也減輕不少重量。1970年日本大阪世界博覽會中的美國館,屋面重量每平方米僅1122kg。

1.4 造型美觀

膜結構建筑由于結構組合形式的多樣性,其造型也極為豐富,它具有一般建筑無法比擬的表現力,加上膜材的顏色可以任意選擇,更加強了藝術力。