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山東濟(jì)南2中體育場(chǎng)看臺(tái)膜結(jié)構(gòu),操場(chǎng)主席臺(tái)張拉膜頂棚設(shè)計(jì)及施工廠家還是文鼎好,膜建筑因其簡(jiǎn)潔、優(yōu)美的曲面造型和卓越的光學(xué)、力學(xué)、保溫、耐火、防水、自潔等性能被譽(yù)為二十一的建筑。膜結(jié)構(gòu)工程是集建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、精細(xì)化工、材料科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)為一體的高科技工程。
目前外已修建的種膜結(jié)構(gòu)建筑中,主要用于以下幾個(gè)方面:
1) 大型體育設(shè)施:如棒球場(chǎng)、足球場(chǎng)、網(wǎng)球場(chǎng)、游泳館等。
2) 中心、展覽館、音樂廳、侯機(jī)廳和大型集會(huì)場(chǎng)所。
3) 超級(jí)商場(chǎng)及酒店的中廳、過廊等。
4) 飛機(jī)庫(kù)、停車場(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)等。
5) 海濱、公園等旅游場(chǎng)所遮陽結(jié)構(gòu)。
6) 花園、庭院等小品及城市街景
索膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要包括體形設(shè)計(jì)、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四個(gè)主要方面問題。通過體形設(shè)計(jì)確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量,確定控制點(diǎn)的坐標(biāo)、結(jié)構(gòu)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(qiáng)度也很差,因此其剛度和穩(wěn)定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預(yù)張應(yīng)力來提高,對(duì)膜結(jié)構(gòu)而言,任何時(shí)候不存在無應(yīng)力狀態(tài),因此膜曲面形狀終必須滿足在一定邊界條件、一定預(yù)應(yīng)力條件下的力學(xué)平衡,并以此為基準(zhǔn)進(jìn)行荷載分析和裁剪分析。目前膜結(jié)構(gòu)找形分析的方法主要有動(dòng)力松馳法、力密度法以及有限單元法等。荷載分析既是分析結(jié)構(gòu)在種荷載工況下的響應(yīng)。而另一個(gè)目的是確定索、膜中初始預(yù)張力。在外荷載作用下膜中一個(gè)方向應(yīng)力增加而另一個(gè)方向應(yīng)力減少,這就要求施加初始張應(yīng)力的程度要滿足在不利荷載作用下應(yīng)力不致減少到零,即不出現(xiàn)皺褶。因?yàn)槟げ牧媳容^輕柔,自振頻率很低,在風(fēng)荷載作用下極易產(chǎn)生風(fēng)振,導(dǎo)致膜材料破壞,如果初始預(yù)應(yīng)力施加過高,膜材徐變加大,易老化且強(qiáng)度儲(chǔ)備少,對(duì)受力構(gòu)件強(qiáng)度要求也高,增加施工安裝難度。因此初始預(yù)應(yīng)力的確定要通過荷載計(jì)算來確定。經(jīng)過找形分析而形成的膜結(jié)構(gòu)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(gè)膜結(jié)構(gòu)工程中關(guān)鍵的一個(gè)問題,這正是裁剪分析的主要內(nèi)容。