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充气膜在风雪作用下的研究现状分析
- 2020-05-07-

  一、风载作用下的研究现状:

  充气膜结构属于柔性结构,具有自重轻,刚度相对较弱,自振频率较低的特点,在风荷载作用下会产生较大的变形,表现出明显的几何非线性特征,是典型的风敏锐性建筑。因此,抵风设计在充气式膜结构设计中占有很重要的位置。

  我国在充气式膜结构风载效应研究方面与国外相比,差距还是很显明,我国在大跨空间张拉膜结构风载作用下的研究比较多,但是在充气式膜结构风载作用下的研究相对比较少,对各形式的充气式膜结构的风压分布情況的研究相当不足,相应的风载效应研究较少。

  二、雪载作用下的研究现状:

  雪荷载,作为充气膜的另一重要荷载,对结构受力也具有不可忽略的影响,一般而言,雪荷载较小时,影响还不是很显明,但当雪荷载较大时,若不能及时对膜面进行融雪或者滑雪处理,累积的雪荷载会使膜的形状发生改变,从而形成局部回陷下瘪,而导致“袋状效应”。过去几年,气膜由于膜面大雪累积而导致结构失效破坏的事故发生过多起。

  基于此,我国学者对气膜结构在雪荷载作用下受力分析进行了相关研究,但并不是很深入。对于一般的充气结构,认为可以通过升高气膜内温度及内压等措施来防止雨雪荷载的积累;对于气膜在累积雪荷载作用下,“袋状效应”形成后四陷处气膜承受的竖向限度承载力与结构哪些因素有关,这些因素将如何影响结构竖向承载力等方面的研究较少;同时,充气膜结构在全跨、半跨雪载作用下的受力分析也有待进一步研究。

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