ETFE 充气膜结构设计方法及特征.pdfVIP

学科代码： ETFE 充气膜结构设计方法与特征 1 2 1 2 王凯 陈务军 宋浩 （1.上海交通大学空间结构研究中心，上海，200030；2.上海太阳膜结构有限公司，上海，200030 ） 摘 要： ETFE 膜建筑是一类新型的膜建筑结构体系，其设计方法与普通膜结构有着较大区别。本文首先概要介绍 了ETFE 薄膜的物理力学基本特性，ETFE 充气膜系统构成；给出了ETFE 充气膜基本设计过程，重点阐述了其设计 分析过程与普通膜的区别，及其充气找形、载荷分析、裁剪分析的特点；根据试验资料，给出了ETFE 薄膜材料参 数（弹性模量、剪切模量、泊松比、屈服强度、设计强度）及设计确定方法；详细给出了充气系统设计和压力控制 设计方法，主要工作状态 （正常状态、异常状态如超压态、积雪态、强风态）的控制设计逻辑，以及管道设计、风 机选型、传感器元件（压力传感器、风速风向计、温度计）、控制系统的注意事项等。 关键词：ETFE 充气膜；屈服应力；充气系统；压力控制系统 中图分类号： TU351.1 文献标识码：A 文章编号：C005 Design method and characteristics of pneumatic ETFE membrane structure 1 2 1 2 WANG Kai , CHEN Wu-jun , SONG Hao (1. Space Structures Research Center, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China; 2. Shanghai Taiyokogyo Co., Ltd, Shanghai, China) Abstract ：Pneumatic ETFE membrane structure （PEMS ） is a new kind of membrane structures, its design method has great difference from the conventional membrane structures. This paper briefly introduces the mechanical properties of ETFE foils, and the composition of inflation system at first. Then basic design process of the conventional PEMS is presented. And the mainly difference between the PEMS and the conventional tensioned membrane structure, the characteristics of form finding, loading case analysis, patterning analysis of PEMS are summarized. According to the experimental data, the design parameters of ETFE foils （elastic modulus, shear modulus and Poisson’s ratio, yield strength and design strength ）, and the methods of parameters determination are introduced. The design method of inflation system and pressure control system, the contro