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充气膜结构设计中会遇到哪些问题

发布时间:2021-09-28
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一、 一般因素
1、 气承式充气膜结构内部压力要略高于外部大气压,以压差为25mm水柱为例,它与 25kg/㎡的外力相当。空气的比重约为1/800,所以25mm的水柱(0.025*800=20m)的空气柱压力想当,即只相当于7层楼高度与地面的气压差。有也就是说此压力差对人体不会造成损害,也不会引起不适的感觉。与一般的壳体结构相类似,在压力一定的情况下曲率半径大的地方应力大,半径小的地方(膨胀的形状)应力小。
2、 空气膜结构是指利用送风形成的内压使膜而产生张力,同时使结构保持空间上的稳定性及结构整体性,并且采用膜材料建造的建筑物。
3、 空气膜结构的基本构成包括膜结构体系,送风系统,控制空气流通的出入口和紧急 出口及适当的锚固系统。另外在有必要的情况下,需要设置膜面补强系统,窗,换气装置,保温隔热材料,冷暖空调和照明系统。
4、 空气膜结构的用途,规模,使用时间,建设场所等,在结构上都属于必须保证安全 的范畴,
另外必须制定安全措施确保膜结构内部所容纳的人员的安全,迅速并且非常便利地撤离危险场所。
5、 为了使膜结构能够安全有效的使用,并且在使用期间确保安全,设计者必须编写管 理办法的指导资料。结构物的管理者根据此指导资料进行。
二、 结构方案
1、 建设场地的地基条件,环境条件、荷载条件等以及公众安全方面的调查都必须进行,并作出与此相适应的方案。
2、 结构形态应该是由内压形成的稳定的曲面,在荷载和外力的作用下,变形及应力集中很小,另外应该在设计的内压下因风而发生的有害震动不易产生。
3、 结构的形态还满足在设计内压下,不易产生积雪,融化的雪水、雨水的淤积问题。
4、 膜材料以及膜的连接部位,必须具有足够的强度和刚度,在长时间的使用下显示稳定的性能。在必要的情况下对膜材料进行防火处理。
5、 索材料,连接使用金属部件,锚固基础等必须有足够的强度刚度及耐久性。
6、 内压必须根据荷载情况采用并保持必要的内压值。在通常情况的内压,在比较频繁 发生的荷载作用下,必须能够维持建筑物的形状与功能。在特殊荷载作用的期间内,内压值必须能够维持结构体系的形状及健全性。
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