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膜结构是风敏感结构,存在空气动力失稳(aerodynamicinstability)的问题。从本质上看,飞燕膜结构设计,结构空气i弹失稳是由于结构在振动过程中从与气流的振型耦合中吸收能量,当吸收能量大于耗散能量时,飞燕膜结构,就会产生能量累积,当这种能量累积达到某一阀值(临界风速)后,结构就会从一种低能量(稳定)的振动形式跃迁到另一种高能量(不稳定)的振动形式上去。所以,膜结构存在设计风速作用下的动力失稳问题,幸运的是至今还没有这方面破坏的膜结构实例。
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膜结构设计步骤
风荷载作用
膜结构区别于传统结构的两个---特点是轻和柔。轻,意味着结构自身重量和惯性力小,自重不是主要荷载,力可以忽略不计,而风是主要荷载;柔,飞燕膜结构施工,意味着结构无抗弯刚度,结构对外荷载的抵抗是通过形状改变来实现的,表现出几何非线性特征。膜结构的特点决定了膜结构是风敏感结构,抗风设计在膜结构设计中处于主要---。
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。
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膜结构
张拉膜结构的基本组成单元通常有:膜材、索与支承结构(桅杆、拱或其他刚性构件)。
膜材一种新兴的建筑材料,已被---为是继砖、石、混凝土、钢和木材之后的“第六种建筑材料”。膜材本身不能受压也不能抗弯,所以要使膜结构正常工作就必须引入适当的预张力。此外,要---膜结构正常工作的另一个重要条件就是要形成互反曲面。传统结构为了减小结构的变形就必须增加结构的抗力;而膜结构是通过改变形状来分散荷载,从而获得小内力增长的。当膜结构在平衡位置附近出现变形时,可产生两种回复力:一个是由几何变形引起的;另一个是由材料应变引起的。通常几何刚度要比弹性刚度大得多,所以要使每一个膜片具有---的刚度,就应尽量形成负高斯曲面,飞燕膜结构工程造价,即沿对角方向分别形成“高点”和“低点”。“高点”通常是由桅杆来提供的,也许是由于这个原因,有些文献上也把张拉膜结构叫做悬挂膜结构(suspension membrane)。
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