常见的膜结构形状

来源 : 北京膜结构厂家 发布时间 : 2021-05-07

（1）膜结构曲面的弯曲应在两个方向上互反，即应为负高斯曲面。张力膜结构受风压力和风吸力作用，利用方向互反的曲面，可以使膜面在两个方向上相互制约，有效传递外荷载；　

（2）避免出现大面积的扁平区域。曲面上出现大面积的扁平区域，意味着曲面的自然刚度低，承受竖向荷载的能力弱，容易积水或积雪；为了增加扁平区域曲面的刚度，需要给曲面施加非常大的预应力，这就会导致作用于边界构件上的力很大，甚至无法实施；、

（3）曲面上的高低起伏宜平缓，避免出现“尖角”。曲率变化过于剧烈会导致应力集中；

（4）合理确定支承点的位置，以保证膜面具有较大的曲率。沿膜主曲率方向的拱高与弦长之比宜大于1：20；

（5）在条件许可的条件下，宜优先选择柔性边缘构件（索）和活动式连接方法（如桅杆顶部采用浮动式帽圈、节点用铰接连接构造），以适应变形、保证膜内应力尽可能均匀，避免在荷载作用下膜材出现应力集中或褶皱；

（6）对于比较重要的膜结构，应在膜材之外布置适当数量的附加拉索对主要支承构件进行固定，以保证结构不会因膜材的破损而倒塌；

（7）支承结构的布置还要考虑具体的施工过程、二次张拉和膜材更换等问题；

（8）单片膜的跨度不宜超过15米，覆盖面积不宜超过400米；如果超过此限值，应适当增设加强索；

（9）预张力的大小需要预期的形状和设计荷载来确定。在设计荷载的作用下，应保证结构内部具有维持曲面形状的拉应力值。预张力过小会导致结构在风荷载的作用下出现较大的振动；预张力过大又会给支承结构（包括基础）的设计和施工张拉带来困难。通常对于PVC膜材，预张力水平为1～3kN/m，对于PTFE膜材，预张力水平为3～6kN/m。