Patru aspecte de luat în considerare în ingineria structurii membranei

Principalele aspecte ale ingineriei structurii membranei includ proiectarea formei, analiza inițială a formei de echilibru, analiza sarcinii și analiza forfecare.

I. Proiectarea formei: proiectarea formei determină forma și dimensiunile plane, forma tri-dimensională și volumul net al structurii. De asemenea, determină coordonatele fiecărui punct de reținere, detaliile structurale, selecția materialelor membranelor și managementul construcției.

II. Analiza inițială a formei de echilibru: analiza inițială a formei de echilibru este cunoscută și sub denumirea de analiză-de găsire a formei. Deoarece materialele membranare în sine nu au rigiditate la compresiune și la încovoiere și au o rezistență la forfecare foarte slabă, rigiditatea și rigiditatea lor trebuie să se bazeze pe variația de curbură a suprafeței membranei și pretensionarea din interiorul acesteia. Pentru ingineria structurii membranei, nu există niciodată o formă lipsită de stres-. Prin urmare, forma suprafeței membranei trebuie să satisfacă echilibrul mecanic în anumite condiții de limită și anumite condiții de pretensionare, iar aceasta este utilizată ca bază pentru analiza sarcinii și analiza forfecare. În prezent, principalele metode pentru analiza formei-în ingineria structurii membranei includ metoda de relaxare a energiei, metoda densității forței și metoda unității infinite.

III. Analiza încărcăturii
Sarcinile luate în considerare în ingineria structurii membranei sunt, în general, sarcina de vânt și încărcarea de zăpadă. Sub sarcină, materialul membranei se deformează semnificativ, iar distribuția sarcinii se modifică odată cu forma. Prin urmare, calcularea cu precizie a deformării și a tensiunii structurii necesită un anumit număr de măsuri neliniare. Un alt indicator pentru analiza sarcinii este determinarea pretensionării inițiale în cabluri și membrană.

IV. Analiza de forfecare
Sub sarcini externe, stresul într-o direcție a membranei scade, în timp ce stresul în cealaltă direcție scade. Aceasta necesită ca solicitarea inițială de întindere aplicată să fie suficientă pentru a preveni scăderea tensiunii la zero sub sarcini nefavorabile, adică pentru a preveni încrețirea. Deoarece materialele membranare sunt relativ delicate și au o frecvență naturală foarte scăzută, ele sunt predispuse la vibrațiile vântului sub sarcinile vântului, ceea ce duce la ruperea materialului membranei. Dacă precomprimarea inițială este aplicată prea mare, stratul de membrană se va deforma mai mult, se va îmbătrâni mai ușor și va avea mai puțină rezistență, necesitând o rezistență mai mare din partea componentelor portante-și creșterea dificultății de construcție. Prin urmare, pretensionarea inițială trebuie determinată prin analiza sarcinii. Grupul de structură a membranei format prin găsirea formei este o suprafață curbă spațială tri{-dimensională ne-dezvoltabilă. Cum să tăiați și să tensionați materialul bi-dimensional al porții glisante electrice pentru a forma suprafața curbată spațială tridimensională necesară este o problemă cheie în unele proiecte de inginerie a structurii membranei. Acesta este conținutul principal al analizei de tăiere.