膜结构的连接构造是设计中非常重要的技术环节。它直接影响整个膜结构建筑整体及局部的美观程度,设计的内容包括建筑几何及其材料工艺、安装维护等一系列的领域,这也充分体现了设计的专业性和综合性。下面就由美尚恩膜结构来给您介绍一下连接膜结构时需要考虑哪些因素吧!
1. 传力路径的准确性
膜结构的稳定主要取决于张力平衡所产生的双曲面,这也使得连接结构必须也遵循这一原则,膜结构的连接件应穿力可靠,并减少连接处应力集中。结构的连接部位有时要汇聚不同方向的膜和不同角度的索。因此这些构件的设计和施工必须足够准确,而且要与膜面形状相协调。必须确保整个体系的合理性。有时膜面褶皱及结构性能不佳的原因就是由于连接的位置错误造成的。
2. 适应位移的灵活性
要确定的位移和转角,位置、方向和角度等在设计过程中均应进行准确的计算。在安装过程中,连接节点会发生移动和转动,在安装过程中,连接节点会发生移动和转动,这些位移与就位后的结构性能所需的位移经常不一致, 但构件的最后位置应能与这些位移相协调,以便于结构的安装以及预应力施加。
3. 强度、稳定性和耐久性
张度、稳定性及耐久性是对建筑物最基本的结构要求。对于膜结构来说,连接构造的良好质量是结构性能的保障。膜材对缺陷比较敏感。若膜材中存在小孔、裂纹等缺陷,膜材强度将有较大降低。
4. 结构的完整性
尽管膜材具有非常高的张拉性能,但1mm厚的薄膜还是非常娇弱易损的。设计应确保屋顶中一片或几片膜面的破坏不至于引起整个体系的倒塌,而且桅杆等重型构件要具有失效保护措施。
5. 位置、形状和尺寸
通过对特定节点施加预应力后,预制膜片才会逐渐发展成最终设计形状。连接构造应在几何形状上与各悬吊点相吻合。若节尺寸较大,还应使其具有所在位置的结构曲率。所以,要避免或尽量减少使用刚性板件,以便膜材能尽量贴近膜的悬吊点。薄膜结构的节点应简单、灵活、小巧,而且能够表现出与其他建筑技术不同的织物特性。
此外,膜结构在连接构造设计时应考虑施加预应力的方式、结构安装允许偏差;以及进行二次张拉的可能性。