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          加強邊界處理增進膜結構汽車棚的強度

            眾所周知,很多膜結構汽車棚的膜面撕扯都是從邊界應力較集中的部位開始的。所以優化邊界節點構造和提高膜結構邊界剛度是減少破壞有效的手段。

            1、剛性邊界的處理

            當膜結構的邊界為剛性邊界時,傳統的做法是用壓板直接壓在支撐結構上。為了保證膜面的平整和預張力的均勻施加,膜的裁剪就需要很準確,這樣就增加了加工和施工的難度。所以在膜片邊緣與支撐結構之間增加道連接構造是有需要的,即把剛性邊界變成柔性邊界。既可以容易調節,又可以降低施工難度;關鍵是讓膜面邊緣的應力分布均勻,大大減少了應力集中現象。

            2、軟邊界的處理

            對于膜結構汽車棚是軟邊的情況,應盡可能使用柔性鋼索邊界,配置束帶或U形夾板節點。使邊界受力由線形變為多點受力,以方便施工中有效地調節索、邊繩或夾板及膜內的預張力。這樣才能使膜邊界上的受力均勻,規避應力集中,提高抗破壞能力。

            3、邊緣的加強處理

            風振響應主要取決于膜結構的剛度。加強膜面的邊緣處理以及設計膜結構邊緣節點構造均可以有益地減少和降低膜面的邊緣部分的震顫,可以減少材料疲勞,增進安全性、穩定性。

            對于較小跨度的柔性邊界,可以采用增加邊索的措施;當柔性邊界較長時,剛度會降低。單純的增加邊索已經不能夠減少膜片邊緣的振顫。所以應該從概念設計之初,就考慮通過造型本身來加強邊界。如某膜結構汽車棚工程的邊緣處理:上層膜下緣與下層膜上緣同時固定于共同的邊索上,同時給邊索施加兩個垂直方向的拉力,使邊索處于相對穩定狀態。

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