膜结构进行荷载分析的必要性

    膜结构的自重轻，受力点好的特点被设计师们所熟知，也正因它这一力学特点，其结构的分析与设计过程也明显不同于传统的结构。膜结构的荷载分析分为两大部分①静力分析②动力分析，在经过形态分析确定形状，以及确定预张力的基础后，进行膜结构的荷载分析。荷载的分析需要满足确定形态的需求，如果出现不安全、不稳定等情况，需要对形态形状再分析再确定。与造型确定分析类似，在荷载分析过程中，一般采用的方法有非线性有限元法、力密度法和能量法等。主要是用于计算膜结构在受荷载时，膜面产生应力重分布后最大应力值是否还满足强度等要求。
    1、静力分析

    对膜结构来讲，特别是对张拉膜膜结构而言，荷载静力分析考虑的主要是静风荷载、雪荷载、膜材自重等。非线性有限单元法不仅适用于初始形态分析，而且也适用于静力分析。膜结构在荷载作用下变形是较大的，因此常用的小变形理论不适用于膜结构荷载分析，分析中必须考虑非线性因素，有时是强非线性，其中包括材料非线性和几何非线性。在有限单元法载荷静力分析中，平衡方程不再是线性的了，在载荷分析中若发现结构变形过大，出现受拉单元或单元应力超过极限，则说明结构的刚度和强度不够，应该采用增加诸如初始预应力的措施来增加结构刚度，或采用强度更大或更厚的膜材，然后从初始形态确定开始，对结构重新进行修正。

    2、动力分析

    膜结构是一种柔性体系，具有对地震荷载和风荷载很好的自适应性，通常在膜结构设计时不进行动力分析。但是膜结构因其自身轻、刚度小而自振频率较低，对风反应敏感。不少膜结构的事故是由强风引起的，这不仅是因为向上的风吸力可能会比向下的结构自重、屋面活荷载、雪荷载更大，而且由于膜结构的自重小，使膜结构的风致动力效应与其它结构相比具有明显的特殊性。

    在风作用下，局部膜单元的加速度和速度反应较大，可能对周围的空气紊流速度产生影响而形成自激振动。另外结构在风荷载作用下，产生较大的变形，风载作用方向和大小与结构的变形之间存在着相互的耦合作用，结构的动力特性与结构的受力状态表现出几何非线性和物理非线性。附加在结构上的空气质量是影响结构反应的因素之一，薄膜动力反应可能改变结构周围气流场，进而发生结构与气流耦合的自激性颤振。 
    上面就是膜结构的静力分析与动力分析，那么动力分析与静力分析到底有怎样的区别呢？

    ①动力分析的荷载是变化的
    ②动力分析要考虑惯性力
    ③动力分析考虑的平衡是形式上的平衡，是瞬时的平衡
    ④结构受力时，动载强度比静载强度高很多
    膜结构的荷载分析直接决定着结构的稳定性与使用年限，在形状分析设计所得到的外形与初始应力分布的基础上进行,考虑各种可能的荷载组合，对膜结构的整体有强力的保障作用。如果你需要建造膜结构建筑的话，我们卓越膜结构你是最好的选择，专业的技术团队为你制作艺术性强、高质量的膜结构，欢迎联系咨询。