5.薄膜结构(下)教案.ppt

*/76 （3）避免节点连接部位的膜材出现应力集中 连接处的钢构件不得有毛刺、尖角； 在接触面处设置膜衬垫； 必要时还应对节点附近的膜材进行局部加强。 （1）结构强度要求 不先于主体材料和构件破坏。 ★ 节点设计的一般原则 （2）对结构大变形的适应能力 释放由于大变形所引发的附加应力作用。 */76 （5）施工张拉要求 应保证预张力施加点处的节点具有较高的强度、刚度且便于机具操作。 还应考虑结构安装偏差与二次张拉的可能性，使某些节点部位具有一定的可调节性。 （4）对节点的防水防腐处理 节点连接件宜选用不锈钢或铝材，对钢构件必须做镀锌或涂装处理。 膜节点自身也应具有良好的防水性能，一般可通过在节点上面增加一层覆盖膜来解决。 */76 材料检查 确定裁剪线 展平 确定补偿系数 裁剪 焊接 检测 插入节点 运输 安装 §5.5 膜结构制作与安装 */76 开卷检查 同一工程宜使用同一批号的膜材；并应保证膜面无针孔、明显的污渍、折痕和色差。 */76 材料检测 */76 确定裁剪线 */76 排版 */76 确定补偿系数 */76 自动裁剪 */76 焊接 */76 热合强度检测 */76 插入节点 */76 安装 风力大于三级或气温低于4度时，不宜进行膜单元安装。 */76 ★ 竣工验收 外观检查 膜面应无明显污渍、串色现象，无破损、划伤；表面无积水凹坑，基本无褶皱。 排水防水检查 可采用自然或人工淋水实验检查排水是否顺畅。 文件记录检查 1)结构施工图、竣工图和设计变更文件。 2)有关材料的质量证书和试验报告。 3)所有构件的制作过程质检记录。 ……….. */76 ★ 维修保养 竣工后的第3、6、12个月，施工单位应对工程进行常规检查，包括必要的预应力补强和零部件加固。 膜结构应定期清洗，并且选用专用清洗剂。 膜结构应定期检查：膜面是否出现较大变形，是否存在较大的预张力损失，膜面是否存在局部撕裂和涂层剥落现象，是否排水通畅等。 在强降雪地区，应有必要的融雪、排雪应急措施。 */76 The end ! 对于某些倒伞形膜屋面，可以利用伞尖处的柱子作为排水管； 对于某些与建筑物相连的膜结构，可以利用与建筑物连接处的低点喇叭口来搜集雨水，再通过落水管流到地面； 沿边索焊接连续的细圆管（直径25～40mm），从而将雨水引导到低点后排出； 在谷索部位的膜材连接处，通过设置槽钢使雨水沿凹槽流出 至于顶部处理，很多膜结构采用如下两种。 第一种为膜顶较为平顺。 */76 裁剪分析的目的是用无应力、平面状态并有幅宽限制的膜材去制作膜面,使膜面在张拉后符合找形所得的形状和应力分布,且膜面接缝布置美观,膜材用料节省。 §5.4.3 裁剪分析 */76 裁剪分析包括以下四方面内容： 确定裁剪线分布；☆ 将空间膜片进行平面展开； 膜内预拉力的释放； 膜片接缝处及边角处放量,得到平面裁剪片。 目前常用的裁剪方法有测地线法和平面相交法等。 */76 ★ 测地线 (短程线) 法 对于可展曲面，展开平面上的测地线为直线；对于不可展曲面，展开平面上的测地线接近直线。 测地线法的接缝较短、用料较省；但裁剪线的分布不易把握；主要适用于曲率较小的膜结构。 短程线的确定： （1）在选定的两端点间连一条索，并分成若干段，使位于曲面上。 （2）用动力松弛法求解索的平衡位置，该位置就是曲面上两点间最短路径，即短程线 */76 鞍形曲面剪裁分析 */76 ★平面相交法 平面相交裁剪法是用一组平面（通常用竖向平面）去截找形得到的曲面，以平面与空间曲面的交线作为裁剪线。 平面相交裁剪法常用于对称膜面的裁剪，所得到的裁剪线比较整齐、美观。 */76 裁剪线确定应考虑的因素： 裁剪线布置的美观性； 根据膜材幅宽，尽量有效利用膜材； 根据膜材的正交异性特点，使膜材纤维方向与计算的主要受力方向一致。 膜材排版 */76 伞形 鞍形 */76 §5.4.4 膜结构设计要点 排水 采光 声学问题 隔热与保温 防火 其他 */76 1.排水 Drainage 膜表面应具有足够的坡度以解决排水和积雪问题。通常膜面的坡度应不低于20% 多数膜结构采用无组织排水方式，但应尽量避免雨水沿建筑物的主要朝向一侧流下，同时还应注意对地面和墙面的污染。 在某些情况下，可利用建筑物自身的某些形状特点解决排水问题 …… */76 2010年12月美国Metro穹顶屋顶被积雪压塌 */76 几种常见的膜面排水方式 1 2 3 4 */76 2. 采光 Lighting 膜材的透光率在7%～15%左右；白天无需要照明，节约能源； 照明灯具与膜