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浅谈膜结构工程施工荷载设计要点以及通风要点有哪些
来源：www.fzyxmy.cn 发布时间：2020年09月14日
膜结构工程虽是从西方引入的,但是我国在这一行业的发展并不逊色,不知大家是否还记得08年奥运会膜结构建筑带来的惊喜,鸟巢以及水立方的出现让大家对建筑的认识重新改观!膜结构工程的搭建可根据场地的现况以及自身的需求进行适当性的调整,因此其造型形式以及应用范围都是比较广泛的,下面一起跟我们来对于膜结构工程施工的荷载设计这部分内容进行了解,希望在此能够给大家提供一番参考!
膜结构工程荷载设计要点:
1.静荷载(自重）:
均布压力(吸力)是指垂直作用于膜的表面的单位面积的压力,例如充气膜结构的气压.均布压力的方向与各膜单元的外法矢方向相反,吸力的方向同外法矢方向.由于单元几何位置与形状的变动,故在每个迭代过程中都要重新计算单元当前的面积与法矢方向,由当前的单元面积得出总压力,然后均分到三节点,再根据力的方向投影到整体坐标.
3.雪荷载(使用活荷载):
雪载区别于结构的自重荷载.自重荷载是单位膜材面积的荷载,雪载是由膜单元的水平投影面积与设计提供的单位水平面积的雪荷载q决定,作用方向为整体z轴负向.与均布压力一样,雪载的作用也需要在每个迭代过程进行革新.
4.风荷载:
静力计算部分不考虑风的脉动,将风荷载作为静力荷载计算.本程序计算中采用相关简化方法,周全考虑各膜单元方位与风向的变动.该方法由用户输入单位面积上作用的风压力/风向与x轴的夹角,则从风载方向与各单元法向矢量的夹角的方向余弦可求得垂直作用于各单元表面的风力,按均布压力的计算方法分配至各节点,再投影到整体坐标方向.与均布压力不同的是,风载作用于每个单元的垂直压力(或吸力)均不相同,这种方法的优点在于,从风向与单元法矢的夹角的方向余弦是正值或负值,可以在程序中自动区分出风载对膜结构工程膜面施加的是压力或吸力,较接近风载的静力作用特性
膜结构工程通风设计要点:
1.膜结构工程通风应先应从造型设计着手,顺畅的空气流动路径,设计锥顶/尖顶/弯顶,并在此设排气窗,充分利用膜结构工程这些常用的烟囱效应,尽量实现自然通风,必要时可辅以强制机械排风设备,特别是气承式膜结构.
2.通风设计在于室外空气的补给,并减少室内热量的积聚.另外,保持稳定的室内温度梯度对降温方案的选择也十分重要,室内上部空间积聚的热空气与下部人居空间的冷空气混合对保温舒适性有着决定性的影响.进出风口应该布置在不同的部位,使冷空气可以从低处进入室内,从高处流出室外,并使气流方向与室内空气的自然流向相同.
膜结构工程荷载设计要点:
1.静荷载(自重）:
膜结构工程的静荷载包括有材料的重量,如索材/膜材/杆件等的重量.静荷载作用于整体z轴负向,由各单元的初始几何形状和单位重量自动计算并均匀分配到单元节点上.
均布压力(吸力)是指垂直作用于膜的表面的单位面积的压力,例如充气膜结构的气压.均布压力的方向与各膜单元的外法矢方向相反,吸力的方向同外法矢方向.由于单元几何位置与形状的变动,故在每个迭代过程中都要重新计算单元当前的面积与法矢方向,由当前的单元面积得出总压力,然后均分到三节点,再根据力的方向投影到整体坐标.
3.雪荷载(使用活荷载):
雪载区别于结构的自重荷载.自重荷载是单位膜材面积的荷载,雪载是由膜单元的水平投影面积与设计提供的单位水平面积的雪荷载q决定,作用方向为整体z轴负向.与均布压力一样,雪载的作用也需要在每个迭代过程进行革新.
4.风荷载:
静力计算部分不考虑风的脉动,将风荷载作为静力荷载计算.本程序计算中采用相关简化方法,周全考虑各膜单元方位与风向的变动.该方法由用户输入单位面积上作用的风压力/风向与x轴的夹角,则从风载方向与各单元法向矢量的夹角的方向余弦可求得垂直作用于各单元表面的风力,按均布压力的计算方法分配至各节点,再投影到整体坐标方向.与均布压力不同的是,风载作用于每个单元的垂直压力(或吸力)均不相同,这种方法的优点在于,从风向与单元法矢的夹角的方向余弦是正值或负值,可以在程序中自动区分出风载对膜结构工程膜面施加的是压力或吸力,较接近风载的静力作用特性
膜结构工程通风设计要点:
1.膜结构工程通风应先应从造型设计着手,顺畅的空气流动路径,设计锥顶/尖顶/弯顶,并在此设排气窗,充分利用膜结构工程这些常用的烟囱效应,尽量实现自然通风,必要时可辅以强制机械排风设备,特别是气承式膜结构.
2.通风设计在于室外空气的补给,并减少室内热量的积聚.另外,保持稳定的室内温度梯度对降温方案的选择也十分重要,室内上部空间积聚的热空气与下部人居空间的冷空气混合对保温舒适性有着决定性的影响.进出风口应该布置在不同的部位,使冷空气可以从低处进入室内,从高处流出室外,并使气流方向与室内空气的自然流向相同.
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