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膜結構看臺動靜分析包含內容有哪些?
來源：膜結構看臺 發布時間：2019年12月11日
膜結構看臺在搭建的過程之中,往往會設計到一些相關的技術工藝以及相關的力學設計在來維持其自身的穩固性.膜結構看臺的荷載分析往往從兩部分出發考慮,一是針對于事物的靜力分析,二是針對于事物的動力分析,這兩種事物的分析相輔相成,只有兩者相互搭配才能更好的向大眾呈現更好的作品!
1、靜力分析
對膜結構看臺而言,荷載靜力分析考慮的主要是靜風荷載、雪荷載、膜材自重等.非線性有限單元法不僅適用于初始形態分析,而且也適用于靜力分析.膜結構在荷載作用下變形是較大的,因此常用的小變形理論不適用于膜結構荷載分析,分析中必須考慮非線性因素,有時是強非線性,其中包括材料非線性和幾何非線性.在有限單元法載荷靜力分析中,平衡方程不再是線性的了,在載荷分析中若發現結構變形過大,出現受拉單元或單元應力超過極限,則說明結構的剛度和強度不夠,應該采用增加諸如初始預應力的措施來增加結構剛度,或采用強度更大或更厚的膜材,然后從初始形態確定開始,對結構重新進行修正.
2、動力分析
膜結構膜材料是一種柔性體系,具有對地震荷載和風荷載很好的自適應性,通常在膜結構設計時不進行動力分析.但是膜結構因其自身輕、剛度小而自振頻率較低,對風反應敏感.不少膜結構的事故是由強風引起的,這不僅是因為向上的風吸力可能會比向下的結構自重、屋面活荷載、雪荷載更大,而且由于膜結構的自重小,使膜結構的風致動力效應與其它結構相比具有明顯的特殊性.在風作用下,局部膜單元的加速度和速度反應較大,可能對周圍的空氣紊流速度產生影響而形成自激振動.另外結構在風荷載作用下,產生較大的變形,風載作用方向和大小與結構的變形之間存在著相互的耦合作用,結構的動力特性與結構的受力狀態表現出幾何非線性和物理非線性.附加在結構上的空氣質量是影響結構反應的因素之一,薄膜動力反應可能改變結構周圍氣流場,進而發生結構與氣流耦合的自激性顫振.
膜結構看臺動力分析與靜力分析到底有怎樣的區別呢？
①動力分析的荷載是變化的
②動力分析要考慮慣性力
③動力分析考慮的平衡是形式上的平衡,是瞬時的平衡
④結構受力時,動載強度比靜載強度高很多
膜結構看臺的荷載分析直接決定著結構的穩定性與使用年限,在形狀分析設計所得到的外形與初始應力分布的基礎上進行,考慮各種可能的荷載組合,對膜結構的整體有強力的保障作用.針對于以上說明,相信大家在看完之后能夠對其進一步有所了解!
對膜結構看臺而言,荷載靜力分析考慮的主要是靜風荷載、雪荷載、膜材自重等.非線性有限單元法不僅適用于初始形態分析,而且也適用于靜力分析.膜結構在荷載作用下變形是較大的,因此常用的小變形理論不適用于膜結構荷載分析,分析中必須考慮非線性因素,有時是強非線性,其中包括材料非線性和幾何非線性.在有限單元法載荷靜力分析中,平衡方程不再是線性的了,在載荷分析中若發現結構變形過大,出現受拉單元或單元應力超過極限,則說明結構的剛度和強度不夠,應該采用增加諸如初始預應力的措施來增加結構剛度,或采用強度更大或更厚的膜材,然后從初始形態確定開始,對結構重新進行修正.
2、動力分析
膜結構膜材料是一種柔性體系,具有對地震荷載和風荷載很好的自適應性,通常在膜結構設計時不進行動力分析.但是膜結構因其自身輕、剛度小而自振頻率較低,對風反應敏感.不少膜結構的事故是由強風引起的,這不僅是因為向上的風吸力可能會比向下的結構自重、屋面活荷載、雪荷載更大,而且由于膜結構的自重小,使膜結構的風致動力效應與其它結構相比具有明顯的特殊性.在風作用下,局部膜單元的加速度和速度反應較大,可能對周圍的空氣紊流速度產生影響而形成自激振動.另外結構在風荷載作用下,產生較大的變形,風載作用方向和大小與結構的變形之間存在著相互的耦合作用,結構的動力特性與結構的受力狀態表現出幾何非線性和物理非線性.附加在結構上的空氣質量是影響結構反應的因素之一,薄膜動力反應可能改變結構周圍氣流場,進而發生結構與氣流耦合的自激性顫振.
膜結構看臺動力分析與靜力分析到底有怎樣的區別呢？
①動力分析的荷載是變化的
②動力分析要考慮慣性力
③動力分析考慮的平衡是形式上的平衡,是瞬時的平衡
④結構受力時,動載強度比靜載強度高很多
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