Cum să alegi o structură de membrană adecvată?

Structurile cu membrane de tensiune sunt un tip nou și popular de material de construcție. Atunci când selectați o structură a membranei tensionate, este esențial să înțelegeți caracteristicile de performanță ale acesteia. Mai jos este o introducere detaliată:

1. Proprietăți de tracțiune: Proprietățile de tracțiune ale materialelor membranare includ trei indicatori mecanici: rezistența la tracțiune, modulul de tracțiune și raportul lui Poisson. Materialele membranare în sine nu pot rezista la compresiune sau îndoire, dar au o rezistență foarte mare la tracțiune. Prin urmare, pentru a asigura funcționarea normală a structurii membranei, trebuie introdusă pre-tensiune și trebuie formate suprafețe curbe alternative. De obicei, rezistența la tracțiune a materialelor membranare poate ajunge la peste 100 MPa.

Relația de tensiune-deformare a materialului membranei este ne-liniară. În general, modulul tangent este utilizat ca modul elastic. Modulul elastic al materialului membranei este de aproximativ o-treime din cel al oțelului. Raportul lui Poisson al materialului membranei, adică caracteristica sa de deformare laterală, este de aproximativ 0,2. Deoarece membrana este o structură solicitată biaxial, modulul de elasticitate și raportul lui Poisson al materialului membranei trebuie determinate prin încercări de tracțiune biaxiale în timpul fazei de proiectare.

2. Rezistența la rupere: Materialele membranei sunt materiale structurale la tracțiune, iar defecțiunea lor la rupere este mult mai gravă decât defecțiunea la tracțiune. Prin urmare, rezistența la rupere și rezistența la rupere sunt cruciale. Țesăturile cu filamente de poliester acoperite cu PVC-au o rezistență moderată la rupere, în timp ce materialele din fibră de sticlă acoperite cu PTFE-au rezistență mare la rupere.

3. Proprietăți ortotrope: Suprafața curbată a unei structuri de membrană de tracțiune necesită curburi opuse de-a lungul celor două axe principale, urzeală și bătătură. O direcție de curbură trebuie să fie concavă în jos, în timp ce cealaltă trebuie să fie convexă în sus. Substraturile tradiționale ale membranei sunt țesute din fire de urzeală și bătătură, prezentând proprietăți ortotrope puternice, cu o diferență de 3-5 ori în capacități de deformare a urzelii și bătăturii.

4. Fluaj și relaxare: Fluaj și relaxare sunt o altă caracteristică importantă a materialelor membranare și o cauză semnificativă a încrețirii și a eșecului. Acest factor trebuie luat în considerare în timpul analizei și prelucrării tăierii. Țesăturile cu filamente de poliester își pot pierde 50% din pretenția din cauza fluajului în primii zece ani de utilizare, în timp ce țesăturile din fibră de sticlă sunt mult mai stabile.

5. Proprietăți ne-mecanice: proprietăți-de siguranță, cum ar fi durabilitatea, rezistența la foc și protecția împotriva trăsnetului; proprietăți care nu au legătură cu-siguranța-, cum ar fi izolarea fonică sau proprietățile acustice și proprietățile de auto-curățare.