膜结构建筑与传统建筑相比,其造型多样化、自重轻、受力点好,可解决大跨度的建筑空间问题,深受客户们的喜爱。膜结构更多的是建造在小区、公园、商业街等地方,各种新型材料所搭建成的建筑,不仅吸引了众多游客围观,同时也起到了商业的用途。膜结构的设计主要包括体形设计、初始形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大过程,每个过程都要做到专业、精确、合理的计算,才能保证其架构后期的美观与稳定,今天先带大家了解一下初始形状的分析过程。
膜结构形状及特点分析:
1.骨架式
骨架式膜结构以钢构或集成材料构成屋顶骨架在其上膜材的构造形式。其下部支撑安定性高, 因屋顶造型比较单一,开口不易受限制,具有经济效益高等特点,广泛应用于任何大小规模的空间。
2.充气式
充气式膜结构的基本形式有气承式、双层或多层气垫式、气肋式等。充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边并利用送风系统到室内使气压上升到一定压力以后室内外产生一定的压力差以抵抗外力,利用气压差来支撑整个结构及外荷载,钢索仅作为辅助构件,无需任何的梁柱可以达到更大的空间,同时施工快捷,经济效益高,但其维护费用昂贵,控制气压的难度较大,空间密闭和“袋装效应”等不足限制了其应用。
3.张拉式
膜结构以钢索、钢结构构件等为边界,通过边界或顶升飞柱等手段给膜面施加张力,以保持设计的形状并承受荷载. 膜结构主要由三部分组成:膜材、加强膜面的脊索或骨索、索膜体系的支撑,支撑主要为钢结构,也可采用混凝土结构及木结构。其建筑造型丰富多彩,能充分体现建筑艺术的形式,近年来大型跨度空间也多利用以钢索与压缩材料构成钢索网来支撑上部膜材。由于这种结构形式具有施工要求精度高,结构性能强以及丰富的表现力特点,所以造价略高于骨架式膜结构。
膜结构找形方法:
对于膜结构,形状确认是膜结构设计的关键所在,目前膜结构的找形方法主要有:力密度法,动力松弛法及非线性有限元法,同济大学张其林等提出的基于最小二乘法的求解理论,浙江大学的孙炳南教授等提出了综合力密度法和动力松弛法的找形策略。著名的膜结构设计软件EASY就是用力密度法找形的。
通过以上对膜结构雨棚的形状及特点的分析,相信您对骨架式、充气式、张拉式形状已经有非常深的认识,再通过找形方法进行分析计算,就可以找到合适的膜结构造型了。我们卓越膜结构是一家专业的膜结构公司,在找形与设计分析方面有专业的技术团队,如果您还在为找形而感到烦恼,请联系我们