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膜結構工程荷載設計計算需知曉的事項有哪些?
來源：dcpiea.com 發布時間：2020年04月24日
膜結構工程較大的亮點之處就是在于自身的工程造型設計往往比較多元化,除此之外其工程的搭建需要一定數據的支持從其荷載設計計算方面上就可以知曉,下面一起跟小編來詳細的了解一番,希望能夠給大家提供一番參考!
1.靜荷載(自重）:
膜結構工程的靜荷載包括有材料的重量,如索材/膜材/桿件等的重量.靜荷載作用于整體z軸負向,由各單元的初始幾何形狀和單位重量自動計算并均勻分配到單元節點上.
2.均布壓力(吸力):
均布壓力(吸力)是指垂直作用于膜的表面的單位面積的壓力,例如充氣膜結構的氣壓.均布壓力的方向與各膜單元的外法矢方向相反,吸力的方向同外法矢方向.由于單元幾何位置與形狀的變動,故在每個迭代過程中都要重新計算單元當前的面積與法矢方向,由當前的單元面積得出總壓力,然后均分到三節點,再根據力的方向投影到整體坐標.
3.雪荷載(使用活荷載):
雪載區別于結構的自重荷載.自重荷載是單位膜材面積的荷載,雪載是由膜單元的水平投影面積與設計提供的單位水平面積的雪荷載q決定,作用方向為整體z軸負向.與均布壓力一樣,雪載的作用也需要在每個迭代過程進行革新.
4.風荷載:
靜力計算部分不考慮風的脈動,將風荷載作為靜力荷載計算.本程序計算中采用相關簡化方法,周全考慮各膜單元方位與風向的變動.該方法由用戶輸入單位面積上作用的風壓力/風向與x軸的夾角,則從風載方向與各單元法向矢量的夾角的方向余弦可求得垂直作用于各單元表面的風力,按均布壓力的計算方法分配至各節點,再投影到整體坐標方向.與均布壓力不同的是,風載作用于每個單元的垂直壓力(或吸力)均不相同,這種方法的優點在于,從風向與單元法矢的夾角的方向余弦是正值或負值,可以在程序中自動區分出風載對膜結構工程膜面施加的是壓力或吸力,較接近風載的靜力作用特性
從以上可以看出,膜結構工程的搭建對于技術人員有著很高的理論性與實踐性操作的能力,相信大家看到之后對其工程的搭建有了一定程度上的了解,好了,我們的內容分享就到這,下期繼續向大家推送新一期的內容,敬請大家多多關注和支持!
膜結構工程的靜荷載包括有材料的重量,如索材/膜材/桿件等的重量.靜荷載作用于整體z軸負向,由各單元的初始幾何形狀和單位重量自動計算并均勻分配到單元節點上.
2.均布壓力(吸力):
均布壓力(吸力)是指垂直作用于膜的表面的單位面積的壓力,例如充氣膜結構的氣壓.均布壓力的方向與各膜單元的外法矢方向相反,吸力的方向同外法矢方向.由于單元幾何位置與形狀的變動,故在每個迭代過程中都要重新計算單元當前的面積與法矢方向,由當前的單元面積得出總壓力,然后均分到三節點,再根據力的方向投影到整體坐標.
3.雪荷載(使用活荷載):
雪載區別于結構的自重荷載.自重荷載是單位膜材面積的荷載,雪載是由膜單元的水平投影面積與設計提供的單位水平面積的雪荷載q決定,作用方向為整體z軸負向.與均布壓力一樣,雪載的作用也需要在每個迭代過程進行革新.
4.風荷載:
靜力計算部分不考慮風的脈動,將風荷載作為靜力荷載計算.本程序計算中采用相關簡化方法,周全考慮各膜單元方位與風向的變動.該方法由用戶輸入單位面積上作用的風壓力/風向與x軸的夾角,則從風載方向與各單元法向矢量的夾角的方向余弦可求得垂直作用于各單元表面的風力,按均布壓力的計算方法分配至各節點,再投影到整體坐標方向.與均布壓力不同的是,風載作用于每個單元的垂直壓力(或吸力)均不相同,這種方法的優點在于,從風向與單元法矢的夾角的方向余弦是正值或負值,可以在程序中自動區分出風載對膜結構工程膜面施加的是壓力或吸力,較接近風載的靜力作用特性
