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膜结构在建设的过程中,设计占据很重要的位置,膜结构的设计一般有三个步骤,膜结构在设计的过程中,要克服一些难点保证工程施工的质量,下面膜结构是怎么设计的呢?下面小编简单的和大家分享一下膜结构设计的过程,希望对大家有所帮助。
1、找形设计是索膜结构设计的重点和难点,所谓找形,就是根据膜材的特点和建筑师的要求,找出最合理的空间形体。目前比较流行的找形方法有,力密度法、动力松弛法和非线性有限元法;
2、受力分析薄膜结构的受力分析一般是应用有限单元法计算结构在雪荷载、自重等外部荷载的作用下的反应。计算时要考虑几何非线性,可以忽略材料的物理非线性,用Newton- Raphson法来求解。在静力分析过程中,如果单元出现压应力,解决的办法一般是忽略该单元在结构分析中的作用,但是必须保证刚度矩阵不奇异,以便求解的顺利进行;
3、与传统结构相比,薄膜结构的自重较小,柔度很大,自振频率很低,因此其静力和地震作用不起主导作用,而在风荷载的作用下结构极易产生风振现象,使膜材撕裂破坏。因此,薄膜结构在风载下的动力特性是目前理论和试验研究中的难点和热点之一。
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