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上海膜結構常見的四種形態

2020-12-09 16:20:44 評論：2 點擊：560

我們通常看到的膜結構可以說是有很多的形狀和特點的，如果單純的從基本構成來看，基本上大多數都是拱支式、脊骨式和鞍形以及傘形四種形式演變而來的。簡單來說，在進行膜結構的建造上基本上也是萬宗不離其變。今天，膜結構廠家來給大家介紹一下，它們當中的形與力的構成。

1.拱支式

拱支式膜結構以拱為膜材提供連續的支承點，結構平面多為圓形或近似橢圓形。當跨度較大時，常在中間拱與下部邊緣構件之間布置正交索網。拱支式膜結構多用于封閉式建筑中，如加拿大加爾格里的林賽公園體育中心就是典型的拱支式膜結構。

2.脊谷式

脊谷式膜結構是在兩高點之間布置相互平行的脊索、在兩低點之間布置谷索，高低相間，曲面呈波浪形;脊索和谷索之間的膜面形成負高斯曲率曲面。當結構跨度較大或荷載較大時，還可在脊索和谷索之間適當布置一些橫向的加強索。脊谷式膜結構的結構平面多呈矩形。美國的丹佛國際機場和加拿大的 Canada Place等，都是典型的脊谷式膜建筑。

3.鞍形

鞍形曲面由四個不共面的角點和連接角點的邊緣構件圍合而成，是典型的互反曲面形式。在這四個角點中，通常有兩個對角點為高點(HP)，另兩個為低點(LP)。鞍形膜結構的邊緣構件可以是混凝土梁或空間鋼桁架，即形成所謂的剛性邊界;也可以采用邊索，通過對其施加較大的預張力形成柔性邊界。由于柔性邊界可以較好地適應膜面的變形，避免膜面在安裝和受荷過程中出現褶皺，因而較為常用。

4.傘形

傘形膜結構也是常見的張拉膜結構形式之一。這種結構形式的特點在于，膜單元的周邊相對位置較低，多固定在剛性邊梁或柔性邊索上;在膜單元的中部設有一個或多個高點，多通過獨立柱、飛柱或懸掛環的支承來實現;整個膜面呈錐形。為了避免在高點附近的膜材內部應力過大，當膜單元跨度較大時，可在高點和邊界支承點之間設置脊索，以改變結構內部的傳力路徑，避免膜材出現應力集中。傘形曲面還可以倒置應用于工程中。

雖然說上面的四個形態基本上都不一樣，但是它們的原則相對來說還是比較相似的，都是通過剛性支撐構件來進行連接的。通常是在膜面內形成一些列的高點和低點，這也是互反曲面的基本特征。如果我們在進行膜結構停車棚設計的時候，只要把握好著一個原則，在實際的設計當中就能夠更好的找到支撐方式，更好的進行膜結構造型的建造。

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