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    膜結構自行車車棚
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    膜結構自行車棚設計與應用中的注意問題有哪些呢?

    來源:www.quwkxxg.com         發布時間:2023-06-01
    膜結構自行車棚設計與應用中的注意問題有哪些呢,下面小編帶大家來看一下!
    一、找形:
    因膜結構自行車棚所用膜材料具有抗壓、抗彎能力,因此設計者可以根據需要任一選擇合理的結構形狀。而薄膜材料自身不能抗彎,整體靠外部施加拉力使其內部產生適當的張力分布才能保持一些形狀。因此,膜結構即使不受外荷載作用并忽略自重的情況下,其內部也存在著相當大的張力,不存在無應力狀態,受到外荷載作用時,它只能通過改變自身的張力分布和表面曲率來保持內外力平衡,所以它的形狀是不能隨意選擇的。薄膜結構設計時先要明確一個滿足平衡條件和其它設計需要的表面形狀,這個過程稱為找形設計。
    二、荷載分析:
    作用在膜結構自行車棚上的外荷載主要有風荷載,雪荷載及充氣壓力。由于薄膜材料只能承受拉力,在外荷載作用下,只能通過改變張力分布和表面形狀消去不平衡力,這定將引起較大的變形。同時作用在結構上的外荷載的大小及作用方向隨結構的表面形狀和體積的改變而發生的變化在計算時也須考慮。一般的小變形理論已不能滿足要求,須用非線性方法分析這些問題。
    三、薄膜結構裁剪設計:
    找形設計給出的薄膜結構表面是有初始張力的平衡曲面,而且一般是不可展空間曲面。實際加工時,要先將薄膜表面近似展開成平面,畫出裁剪圖,再將按裁剪圖加工的薄膜塊焊接成實際的結構表面。裁剪分析直接影響到結構的外觀及受力性能,是薄膜結構設計及加工制做的關鍵步驟之一。長期型薄膜結構裁剪加工應控制在1%左右。
    四、薄膜結構的圖形表達:
    膜結構自行車棚結構需要通過明了的繪圖表達使其具體化,以便同他人交流。薄膜結構表面一般是光滑的空間曲面,傳統的二維人工繪圖方法已不能滿足要求。計算機繪圖技術的發展為薄膜結構的圖形表達提供了一個有力工具。用計算機繪制的薄膜結構表現圖生動、而且在CAD設計系統中采用人機對話的形式可以及時檢查計算結果并修改設計參數。另外,裁剪加工時用手工放樣的方法很難滿足加工要求,用平板繪圖儀將裁剪圖直接畫到材料上進行裁剪加工,可大大提高加工。
    五、初期張力的施加:
    自行車棚施工時關鍵的是在薄膜曲面內施加初期張力。如果初期張力達不到設計要求,不但會產生松馳和皺折,且其剛度不能夠抵御外荷載,會產生過木變形,影響結構正常使用。
    在設計分析膜結構自行車棚時應整體考慮影響張力分布的各因素。明確裁剪縫時要考慮結構的表面曲率和邊界方向,材料各向性能的差異和支承結構制造誤差等因素也應加以考慮。同時薄膜材料不是彈性材料,引入張力后,會產生較大的殘余變形和徐變,導致張力損失。因此施工時引入初期張力要分段進行,還要安裝調節系統,定期補充張力損失。
    以上就是本期主要內容,如您有相關問題,歡迎關注咨詢!
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