近年來,許多學(xué)校體育看臺、商場天幕以及工廠外立面等建筑在建造時,開始選擇鋼材與膜材的結(jié)合運用,相較于傳統(tǒng)的建筑,膜結(jié)構(gòu)建筑要更加美觀,而且在性能方面有很多優(yōu)勢。但是關(guān)于膜結(jié)構(gòu)抗風能力如何,相信在強風地區(qū)以及沿海地區(qū)的人都會關(guān)心這個問題。其實,膜結(jié)構(gòu)抗風能力優(yōu)越,我們可以通過下面幾組測試實驗來看一下。
1.脈動風壓系統(tǒng)的確定
膜結(jié)構(gòu)負載作用下位移比較大,結(jié)構(gòu)位移的變化會對周圍的風場產(chǎn)生影響,因此膜結(jié)構(gòu)的風動力相應(yīng)的過程是流固的過程。這種動力過程的試驗必須要采用氣動彈性模型,但是實現(xiàn)起來技術(shù)難度大,目前還在試驗階段。
2.靜風壓體型系數(shù)的確定
風荷載體型系數(shù)是說風壓在結(jié)構(gòu)上不均勻的重要參數(shù),一般結(jié)構(gòu)的體型系數(shù)可以從荷載規(guī)范查到,但是膜結(jié)構(gòu)的形狀各異,不可以從荷載規(guī)范直接獲得。因此,比較大的膜結(jié)構(gòu)基本都是要求進行風洞試驗,這樣才能得到比較準確的膜結(jié)構(gòu)的局部風壓系數(shù)和平均風載體型系數(shù)。
3.風振動力分析
風力可以分成平均風和脈動風兩部分,平均風的周期長,低結(jié)構(gòu)的作用性質(zhì)相當于決策者。脈動風的周期比較短,結(jié)構(gòu)的作用是動力性質(zhì)。
4.空氣動力失穩(wěn)
膜結(jié)構(gòu)是風敏感結(jié)構(gòu),存在空氣動力失穩(wěn)的問題,從本質(zhì)上看,結(jié)構(gòu)空氣彈性失穩(wěn)是由于結(jié)構(gòu)在振動的過程中和氣流的振動耦合中吸收能量。當吸收能量大于耗散能量的時候,就會產(chǎn)生能量累積,當這種能量累積達到一定的數(shù)值之后,結(jié)構(gòu)就會從低能量的震動形式轉(zhuǎn)變成高能量的振動形式。
建筑的荷載與其形體密切相關(guān),萬豪的設(shè)計師在進行膜建筑外觀設(shè)計時,會優(yōu)先選擇風阻小、可有效降低風荷載的光滑曲面結(jié)構(gòu)。在膜材的選擇方面也會充分考慮其抗撕裂、抗拉強度,使膜建筑擁有較強的抗風能力。膜結(jié)構(gòu)設(shè)計主要分成四大部分:膜材料的組成和分類、膜結(jié)構(gòu)的形狀確定、膜結(jié)構(gòu)的荷載分析、膜結(jié)構(gòu)的裁剪分析。
從創(chuàng)意設(shè)計到落地施工,膜建筑的完美成型其中需要考慮因素非常多,難點和痛點也會因地理環(huán)境和建筑要求的差異而產(chǎn)生改變。萬豪團隊始終秉持為客戶提供高效高質(zhì)超值服務(wù)的使命宣言,用高要求、高質(zhì)量、高效率的行業(yè)標準,打造出一座座華美的建筑。
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