張拉膜即膜結(jié)構(gòu)，膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要包括體形設(shè)計(jì)、荷載分析等問(wèn)題。張拉膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有什么規(guī)定嗎？

一般規(guī)定

（1）膜結(jié)構(gòu)中鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分應(yīng)符合鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求及其它有關(guān)規(guī)定，膜結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行在外荷載作用下的內(nèi)力和位移計(jì)算，并應(yīng)根據(jù)具體情況，對(duì)溫度變化、支座沉降及施工安裝荷載等作用下的內(nèi)力、位移進(jìn)行計(jì)算，膜結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)根據(jù)其大變形的特點(diǎn)考慮幾何非線性的影響，對(duì)于材料性質(zhì)可按照線性考慮。

（2）膜結(jié)構(gòu)中的索膜只能承受拉力，不能承受壓力和彎矩。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免在正常使用情況下索膜松弛情況的發(fā)生。設(shè)計(jì)中，應(yīng)保證在荷載作用下膜材料的應(yīng)力應(yīng)不大于材料的容許應(yīng)力。

設(shè)計(jì)步驟

膜結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)可分成預(yù)應(yīng)力零態(tài)、預(yù)應(yīng)力成形態(tài)和受荷狀態(tài)，其全過(guò)程分析包括形狀分析、荷載分析、裁剪分析及施工過(guò)程設(shè)計(jì)等，形狀分析應(yīng)確定滿足一定初始應(yīng)力分布的膜結(jié)構(gòu)在自平衡態(tài)的幾何形狀，形狀分析是進(jìn)行荷載分析和裁剪分析的基礎(chǔ)，裁剪分析就是將空間不可展曲面根據(jù)幾何拓?fù)鋵W(xué)理論進(jìn)行適當(dāng)?shù)钠史郑瑢⑵史值哪て归_(kāi)為平面，并根據(jù)補(bǔ)償法原理確定膜材料的裁剪樣式。

分析計(jì)算方法

在膜結(jié)構(gòu)形狀分析、荷載分析階段，常用的分析計(jì)算方法有：力密度法、動(dòng)力松馳法和非線性有限元法，膜結(jié)構(gòu)的裁剪分析方法通常有剛性展平和彈性展平兩種。相鄰裁剪塊的邊界長(zhǎng)度應(yīng)相等。膜結(jié)構(gòu)在裁剪分析中必須考慮張拉預(yù)應(yīng)力的影響，根據(jù)膜材的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系對(duì)裁剪膜片的尺寸進(jìn)行補(bǔ)償，膜結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，需對(duì)膜材的應(yīng)力- 應(yīng)變曲線進(jìn)行線性化處理，假定膜材為線彈性材料。在處理計(jì)算結(jié)果時(shí)要考慮膜材的材料非線性及正交各向異性。