流線型單脊膜結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載研究方法

流線型單脊膜結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載研究方法

流線型單脊膜結(jié)構(gòu)是一種以鋼結(jié)構(gòu)為支撐體系、張拉膜為表面層材料的新型建筑體系。流線型單脊膜結(jié)構(gòu)不但具有了鋼結(jié)構(gòu)輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，而且還具備張拉膜結(jié)美觀、形式多變的優(yōu)點(diǎn)，在大跨度空間結(jié)構(gòu)應(yīng)用中非常受歡迎。

我們都知道，風(fēng)荷載是大型復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)建設(shè)過程中需要重點(diǎn)控制的主要荷載。而大型流線型單脊膜結(jié)構(gòu)作為一種新的大型建筑結(jié)構(gòu)，由于其結(jié)構(gòu)體形復(fù)雜，目前我國《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》尚無關(guān)于單脊膜結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則。因此對于體形復(fù)雜的大型流線型單脊膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載控制的研究和分析是非常有價(jià)值的。

當(dāng)前我國關(guān)于大型膜結(jié)構(gòu)建筑表面的風(fēng)荷載分布的研究手段主要分為風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬兩種。其中風(fēng)洞試驗(yàn)對于流線型單脊膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載研究來說不但成本高，而且測量周期長，很難應(yīng)用于實(shí)際工作中。如果采用數(shù)值模擬方式控制流線型單脊腹結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載，通過利用有限元軟件，可以對各類體形復(fù)雜的單脊膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行風(fēng)荷載下的數(shù)值模擬，得出結(jié)構(gòu)的表面風(fēng)壓分布規(guī)律，不但測量和控制效率高，而且該研究方法的成本很低，周期也短。

對流線型單脊膜結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)對于我國大型建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)多樣化的發(fā)展有著跨時(shí)代的意義。由于對流線型單脊膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行不同荷載作用下的分析方法和過程與鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，其分析理論尚處于初始研究階段，目前理論研究仍需經(jīng)歷形態(tài)分析、荷載效應(yīng)分析和裁剪分析等發(fā)展歷程，這需要我國相關(guān)學(xué)者的共同努力才可早日完善流線型單脊腹結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載的研究方法，使之在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用。