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膜結(jié)構(gòu)工程抗風(fēng)能力強(qiáng)不強(qiáng)

2023-04-19
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近年來(lái),許多學(xué)校體育看臺(tái)、商場(chǎng)天幕以及工廠(chǎng)外立面等建筑在建造時(shí),開(kāi)始選擇鋼材與膜材的結(jié)合運(yùn)用,相較于傳統(tǒng)的建筑,膜結(jié)構(gòu)建筑要更加美觀(guān),而且在性能方面有很多優(yōu)勢(shì)。但是關(guān)于膜結(jié)構(gòu)抗風(fēng)能力如何,相信在強(qiáng)風(fēng)地區(qū)以及沿海地區(qū)的人都會(huì)關(guān)心這個(gè)問(wèn)題。其實(shí),膜結(jié)構(gòu)抗風(fēng)能力優(yōu)越,我們可以通過(guò)下面幾組測(cè)試實(shí)驗(yàn)來(lái)看一下。

1.脈動(dòng)風(fēng)壓系統(tǒng)的確定

膜結(jié)構(gòu)負(fù)載作用下位移比較大,結(jié)構(gòu)位移的變化會(huì)對(duì)周?chē)娘L(fēng)場(chǎng)產(chǎn)生影響,因此膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)動(dòng)力相應(yīng)的過(guò)程是流固的過(guò)程。這種動(dòng)力過(guò)程的試驗(yàn)必須要采用氣動(dòng)彈性模型,但是實(shí)現(xiàn)起來(lái)技術(shù)難度大,目前還在試驗(yàn)階段。

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2.靜風(fēng)壓體型系數(shù)的確定

風(fēng)荷載體型系數(shù)是說(shuō)風(fēng)壓在結(jié)構(gòu)上不均勻的重要參數(shù),一般結(jié)構(gòu)的體型系數(shù)可以從荷載規(guī)范查到,但是膜結(jié)構(gòu)的形狀各異,不可以從荷載規(guī)范直接獲得。因此,比較大的膜結(jié)構(gòu)基本都是要求進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn),這樣才能得到比較準(zhǔn)確的膜結(jié)構(gòu)的局部風(fēng)壓系數(shù)和平均風(fēng)載體型系數(shù)。

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3.風(fēng)振動(dòng)力分析

風(fēng)力可以分成平均風(fēng)和脈動(dòng)風(fēng)兩部分,平均風(fēng)的周期長(zhǎng),低結(jié)構(gòu)的作用性質(zhì)相當(dāng)于決策者。脈動(dòng)風(fēng)的周期比較短,結(jié)構(gòu)的作用是動(dòng)力性質(zhì)。

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4.空氣動(dòng)力失穩(wěn)

膜結(jié)構(gòu)是風(fēng)敏感結(jié)構(gòu),存在空氣動(dòng)力失穩(wěn)的問(wèn)題,從本質(zhì)上看,結(jié)構(gòu)空氣彈性失穩(wěn)是由于結(jié)構(gòu)在振動(dòng)的過(guò)程中和氣流的振動(dòng)耦合中吸收能量。當(dāng)吸收能量大于耗散能量的時(shí)候,就會(huì)產(chǎn)生能量累積,當(dāng)這種能量累積達(dá)到一定的數(shù)值之后,結(jié)構(gòu)就會(huì)從低能量的震動(dòng)形式轉(zhuǎn)變成高能量的振動(dòng)形式。

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建筑的荷載與其形體密切相關(guān),萬(wàn)豪的設(shè)計(jì)師在進(jìn)行膜建筑外觀(guān)設(shè)計(jì)時(shí),會(huì)優(yōu)先選擇風(fēng)阻小、可有效降低風(fēng)荷載的光滑曲面結(jié)構(gòu)。在膜材的選擇方面也會(huì)充分考慮其抗撕裂、抗拉強(qiáng)度,使膜建筑擁有較強(qiáng)的抗風(fēng)能力。膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要分成四大部分:膜材料的組成和分類(lèi)、膜結(jié)構(gòu)的形狀確定、膜結(jié)構(gòu)的荷載分析、膜結(jié)構(gòu)的裁剪分析。

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從創(chuàng)意設(shè)計(jì)到落地施工,膜建筑的完美成型其中需要考慮因素非常多,難點(diǎn)和痛點(diǎn)也會(huì)因地理環(huán)境和建筑要求的差異而產(chǎn)生改變。萬(wàn)豪團(tuán)隊(duì)始終秉持為客戶(hù)提供高效高質(zhì)超值服務(wù)的使命宣言,用高要求、高質(zhì)量、高效率的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),打造出一座座華美的建筑。

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