文档介绍:摘要础上,针对气枕式膜结构近几年工程应用的逐渐兴起而相关理论研究不够本文主要对气枕式膜结构进行了静力分析研究。首先,对国内外膜结构的发展、特点及膜结构设计计算中的重要理论问题进行了全面的总结。在此基成熟的情况,本文做了以下研究工作:提出了气枕式膜结构初始形态分析的研究思路,根据这个思路,利用砑浜螦镅越斜喑蹋迪至硕云硎侥そ峁钩跏夹翁模拟,为气枕式膜结构的工程设计提供了~种新的设计思路。对气枕式膜结构进行了全面的初始形态分析,详细进行了初始形态下的参数研究,得到了初始形态下膜面应力随气枕跨度、高度等参数变化的规律。分析了荷载作用下气压荷载变化规律,并利用砑浜螦镅进行编程,完成了气枕式膜结构在外荷载作用下的分析。对气枕式膜结构进行了全面的受力性能分析,详细进行了荷载作用下的参数研究,得到了受荷状态下气枕的位移、最大应力随初始内压等参数变化的规律。研究了气枕式膜结构边缘构件的受力特性。本文旨在通过对该课题的研究,为气枕式膜结构的工程设计在理论上做出一些有益的探索,为膜材在工程中的进一步应用提供借鉴,为工程设计提供参考。关键词膜结构膜材气枕初始形态静力分析
,。也,.北京工业大学工学硕士学位论文瓵疭瓾.:.;籥;:珽,琲
导师签名::』独创性声明关于论文使用授权的说明的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑签名
,结构设计是智慧的再现,那么膜结构就是它们的完美结合。世纪初,英国人甃岢鲇霉姆缁嫡湍げ甲魑R罢医院的设想,年,用于美国军方直径那蛐纬淦状镎图卜问世,这标志着现代意义的膜结构的起源“4撕螅鹿ㄖ淌谙群笥和年发表了研究膜结构的成果,创立了预张力膜结构理论”辏琌教授设计的蒙特利尔的万国博览会德国馆,在建筑上有广泛的国际影响,带动了膜结构的迅速发展。年日本大阪万国博览会为发掘膜结构的潜力提供了极好的机会,这是膜结构第一次向外界系统的、商业的集中展示,表明膜结构已成为一种重要的空间结构形式并被人们广泛的关注。建筑师虳教授完成了日本大阪世界博览会美国馆卜的设计。他们就地取材,将基地挖一大坑,将废土堆在四周,筑成围墙,其上浇注一混凝土压力环,将钢索网固定在环上,再将膜布固定在钢索网上,加以充气,就做成了的展览馆。博览会上另一个代表性的建筑是日本的富士馆疾8霉萜矫嫖T残危直径本⒊的拱形气肋围成,气肋间每隔用宽图卜蛐纬淦状镎图卜拦
.呦蛴谰眯越ㄖ去结构性能。只有使用好的膜布材料,才能使这种大跨度的屋顶,成为永久性的的水平系带把它们环箍在一起。中间气肋呈半圆拱形,端部气肋向圆形平面外突出,最高点向外突出。在大阪世博会,公司成功地向世人推出充气式膜结构的新设计技术,而受到建筑工程界一致认可后,又面临所使用的膜材料问题。这种膜材只有一甑氖倜谧贤庀摺⒎纭⒂甑慕换プ饔孟拢げ蓟岜涞糜泊唷⑵屏眩建筑。于是,在公司领导下,涂层的玻璃纤维膜作为永久性膜材应运而生。年,堪萨斯城的建筑师率先使用膜材,在加州建成拉·弗恩学生活动中心疾T谑褂嗄旰蠖云浣胁馐缘慕峁砻鳎其形状及受力性能仍处于良好状态。从此永久性膜结构便正式在美国风行。当膜结构作为永久性建筑成为可能,各种类型的膜结构的发展也日趋完善。下面根据受力方式的不同,将膜结构分为下列几种形式。⒕兔恐中问降哪そ构进行简要的介绍。.整体张拉式膜结构整体张拉式膜结构是用桅杆等支撑构件提供吊点,并在周边设置锚固点,通过预张拉而形成稳定的体系。它的主要构成是索和膜,两者共同起承重作用北京工业大学工学硕士学位论文图卜毡靖皇抗
年左右,,在骨架上布置按设计要求张紧的膜材,,在索系上布置按设计要求张紧的膜材。它主要由索、杆和膜构成,三者共同起承重作用。在通常所称的张拉整体结构中,如采用膜材,即属于索系支撑膜结构。另外,索穹顶结构彩粲诖死唷峁沟母念,这种形式是基于工程哲学的理论。索穹顶由以下杆件组成:中心受拉环梁、脊索、环索、压力杆、斜拉索及外侧受压猪环梁组成第滦髀图卜逭爬侥そ峁拉·弗恩学生活动中心图卜羌苤С攀侥そ峁。