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膜结构设计分析的主要内容

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膜结构设计分析的主要内容

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膜结构的设计分析主要包括形状确定、荷载分析和裁剪分析三大方面。

1、膜结构的形状确定

(1)给定预应力分布的形状确定问题:预先假定膜结构中应力的分布情况,再根据受力合理或经济原则进行分析计算,得到膜的初始几何状态。

(2)给定几何边界条件的形状确定问题:预先确定膜结构的几何边界条件,然后计算分析预应力分布和空间形状。

常用的计算机找形方法有:力密度法、动力松弛法、有限元法。

2、膜结构的荷载分析

膜结构的荷载分析是在形状分析所得到的外形与初始应力分布的基础上进行的,检查结构在荷载组合下的强度、刚度是否满足预定要求的过程。膜结构的荷载分析基本上都采用非线性有限元法,即将结构离散为单元和结点,单元与单元通过结点相连,外荷载作用在结点上,通过建立结点的平衡方程,获得求解。

膜结构轻、柔、飘的特点决定了膜结构抗风计算的内容也有自身特点。

(1)静风压体型系数的确定

风荷载体型系数是描述风压在结构上不均匀特征的重要参数,一般结构的体形系数可以从荷载规范查得。但膜结构形状各异,不能从荷载规范直接获得