膜結(jié)構(gòu)以其造型美觀、自重輕、經(jīng)濟(jì)和易于建造等優(yōu)點(diǎn)而倍受建筑師的青睞，在國內(nèi)外均有廣泛應(yīng)用。但膜結(jié)構(gòu)在外荷載的作用下結(jié)構(gòu)變形明顯，而且剛度與變形相關(guān)，呈現(xiàn)出很強(qiáng)的幾何非線性特征且薄膜質(zhì)量非常輕，這些特點(diǎn)決定了薄膜結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)荷載的作用十分敏感，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，風(fēng)荷載在膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中往往起到控制作用。
     對(duì)設(shè)計(jì)的影響

     在膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中：找形分析是基礎(chǔ)，荷載分析是關(guān)鍵，裁剪分析是目標(biāo)和歸宿，而荷載分析中的風(fēng)荷載取值是難點(diǎn)，風(fēng)荷載與其他荷載的重要區(qū)別在于其大小不僅與結(jié)構(gòu)外部的荷載源——風(fēng)本身的物理參量有關(guān)，而且與結(jié)構(gòu)自身的形狀及結(jié)構(gòu)內(nèi)部氣壓有關(guān)。而膜結(jié)構(gòu)形式的千變?nèi)f化及建筑密閉程度和結(jié)構(gòu)內(nèi)部氣壓影響的復(fù)雜性，加上其結(jié)構(gòu)自身與空氣所產(chǎn)生的留固耦合作用，使得膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)致動(dòng)力效應(yīng)分析異常困難。而在現(xiàn)行規(guī)范中，僅提供了簡單建筑體型的風(fēng)荷載體型系數(shù)，膜結(jié)構(gòu)形式多樣、造型復(fù)雜，各國規(guī)范所能提供的風(fēng)荷載體型系數(shù)均非常有限，國內(nèi)外的一般做法均是通過風(fēng)洞試驗(yàn)來確定復(fù)雜造型建筑的風(fēng)荷載體型系數(shù)，然而目前針對(duì)膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)洞試驗(yàn)研究開展得還極不充分，無法總結(jié)出膜結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的一般規(guī)律，且風(fēng)洞試驗(yàn)難以做到膜結(jié)構(gòu)上下表面同步測壓。
    對(duì)制作的影響

    1、脊索與膜面的可靠連接
    脊索在膜面下方，視頻中風(fēng)向時(shí)，左側(cè)膜結(jié)構(gòu)的脊索對(duì)膜面起到了加強(qiáng)作用；但右側(cè)膜結(jié)構(gòu)在這個(gè)風(fēng)向時(shí)，脊索與膜面脫離，脊索起不到作用，風(fēng)荷載全部由膜材承受。因此，在僅靠膜材強(qiáng)度不能滿足要求時(shí)，可設(shè)計(jì)索套或索夾，使索與膜面能夠共同作用，抵抗外荷載。

    2、谷索預(yù)拉力的設(shè)定
    膜單元跨中谷索的預(yù)拉力，在膜結(jié)構(gòu)找形階段是控制膜面曲率的主要因素。谷索的預(yù)拉力小，膜面就平坦。視頻中的膜結(jié)構(gòu)，谷索預(yù)拉力偏小，不僅導(dǎo)致膜面剛度明顯不足，而且在風(fēng)吸力下，也沒有起到穩(wěn)定加強(qiáng)的作用。

    3、多個(gè)風(fēng)向角的荷載施加
    膜結(jié)構(gòu)造型多變，更不利風(fēng)向角可能存在多個(gè)。因此在施加風(fēng)荷載時(shí)，設(shè)計(jì)師應(yīng)取多個(gè)風(fēng)向和體型系數(shù)，盡可能將風(fēng)荷載考慮周全。如視頻中同一風(fēng)向，對(duì)左側(cè)膜結(jié)構(gòu)并非更不利、但對(duì)于右側(cè)膜結(jié)構(gòu)就是更不利風(fēng)向。

    4、膜面外拉索的設(shè)置
    在極端情況下，膜面有可能損毀。因此在膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)設(shè)置膜面在拉索，以保證如視頻中所示的膜面損毀時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)不會(huì)垮塌，造成更大的損失。

    5、膜面剛度的控制
    膜面剛度在膜預(yù)張力一定的情況下，更重要的控制因素就是膜面曲率。視頻中的骨架式膜結(jié)構(gòu)，脊和谷的高差小，膜面平坦、曲率小，造成膜面剛度不足，產(chǎn)生振動(dòng)。
    關(guān)于風(fēng)荷載對(duì)膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制作的影響今天就和大家探討到這里，如果大家還有疑問，歡迎隨時(shí)和小編進(jìn)行交流，總之膜結(jié)構(gòu)對(duì)于風(fēng)載荷是非常敏感的，在設(shè)計(jì)與制作中一定要重視這個(gè)因素，建議大家找正規(guī)的膜結(jié)構(gòu)公司進(jìn)行設(shè)計(jì)施工。當(dāng)然大家可以考慮下我們卓越，我們公司有多年的膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，案例遍布全國，歡迎咨詢。