歡迎來到武漢科索爾膜結構技術有限公司官網(wǎng)! 返回首頁|聯(lián)系我們|在線留言|網(wǎng)站地圖

13986295523027-81522322
您現(xiàn)在的位置:首頁>新聞資訊>膜結構常識

景觀膜結構建筑的形狀確定

發(fā)布時間:5/5/2014 11:18:26 AM瀏覽次數(shù):2729
  景觀膜結構建筑的形狀確定

1 形狀確定的概念

膜結構的形狀確定問題就是確定初始狀態(tài)的問題,在許多專著上被稱為“找形”(Form Finding)。膜結構的形狀確定問題有兩種類型:

(1)給定預應力分布的形狀確定問題:預先假定膜結構中應力的分布情況,在根據(jù)受力合理或經(jīng)濟原則進行分析計算,以得到膜的初始幾何狀態(tài)。

(2)給定幾何邊界條件的形狀確定問題:預先確定膜結構的幾何邊界條件,然后計算分析預應力分布和空間形狀。

肥皂泡就是最合理的自然找形的膜結構。最初的找形正是通過皂膜比擬來進行,后來發(fā)展到用其他彈性材料做模型,通過測量模型的空間坐標來確定形狀,對于簡單的外形也可以用幾何分析法來確定,膜結構找形技術的真正發(fā)展來自計算機有限元分析方法的發(fā)展。為了尋求膜結構的合理的幾何外形,需要通過計算機的多次迭代才能得到。

常用的計算機找形方法有:力密度法、動力松弛法、有限元法。

2力密度法

索網(wǎng)結構中拉力與索長度的比值定義為力密度(Force Density)。力密度法(Force Density Method)是由Linkwitz 及 Schek提出來的,原先只是用于索網(wǎng)結構的找形,將膜離散為等代索網(wǎng),后來,該方法被用于膜結構的找形。把等代為索的膜結構看成是由索段通過結點相連而成,通過指定索段的力密度,建立并求解結點的平衡方程,可得各自由結點的坐標。

不同的力密度值,對應不同的外形。當外形符合要求時,由相應的力密度即可求得相應的預應力分布值。力密度法也可以用于求解最小曲面,最小曲面時膜內應力處處相等,肥皂膜就是最好的最小曲面的例子。實際上的最小曲面無法用計算機數(shù)值計算方法得到,所以工程上常采用指定誤差來得到可接受的較小曲面。

力密度法的優(yōu)點是只需求解線性方程組,其精度一般能滿足工程要求。用力密度法找形的軟件有德國 EASY(EasyForm)、意大利Forten32、新加坡WinFabric等。

3 動力松弛法

動力松弛法( Dynamic Relaxation Method )是一種專門求解非線性系統(tǒng)平衡狀態(tài)的數(shù)值方法,他可以從任意假定的不平衡狀態(tài)開始迭代得到平衡狀態(tài),最早將這種方法用于索網(wǎng)結構的是 Day 和 Bunce,而 Barnes 則成功地應用于膜結構的找形。

力密度法只是從空間上將膜離散化,而動力松弛法從空間和時間兩方面將膜結構體系離散化??臻g上的離散化是將結構體系離散為單元和結點,并假定其質量集中于結點上。時間上的離散化,是針對結點的振動過程而言的。初始狀態(tài)的結點在激振力作用下開始振動,這時跟蹤體系的動能;當體系的動能達到極值時,將結點速度設置為零,跟蹤過程重新開始,直到不平衡力為極小,達到新的平衡為止。

動力松弛法最大特點是迭代過程中不需要形成剛度矩陣,節(jié)約了剛度矩陣的形成和分解時間,并可在計算過程中修改結構的拓撲和邊界條件,該方法用于求解給定邊界條件下的平衡曲面。其缺點是迭代步驟往往很多。用動力松弛法找形的軟件有英國InTENS、新加坡WinFabric、英國Suface等。

4 有限單元法

有限單元法(Finite Element Method)最初是用來計算索網(wǎng)結構的非線性迭代方法,但現(xiàn)在已成為較普遍的索膜結構找形方法。其基本算法有兩種,即從初始幾何開始迭代和從平面狀態(tài)開始迭代。顯然,從初始幾何開始迭代找形要比從平面狀態(tài)開始來得有效,且所選用的初始幾何越是接近平衡狀態(tài),計算收斂越快,但初始幾何的選擇并非容易之事。兩種算法中均需要給定初始預應力的分布及數(shù)值。在用有限元法找形時,通常采用小楊氏模量或者干脆略去剛度矩陣中的線性部分,外荷載在此階段也忽略。

有限元迭代過程中,單元的應力將發(fā)生改變。求得的形狀除了要滿足平衡外,還希望應力分布均勻,大小合適,以保證結構具有足夠的剛度。因此,找形過程中還有個曲面病態(tài)判別和修改的問題,或者叫形態(tài)優(yōu)化(包括幾何形態(tài)優(yōu)化、應力形態(tài)優(yōu)化和剛度形態(tài)優(yōu)化等)。用有限元法找形的軟件有澳大利亞FABDES等。

經(jīng)過找形確定的結構初始形狀滿足了初應力平衡條件并達到預想的形狀,但其是否滿足使用的要求,還必須進行荷載效應分析。
分享新聞到
0
聯(lián)系科索爾

13986295523

座機:027-81522322

郵箱:kesuoer@126.com

網(wǎng)址:http://www.ztlyvisa.com

地址:武漢市江夏區(qū)鄭店街黃金橋(武漢衛(wèi)星通信局)往里1公里

13986295523027-81522322

科索爾客戶見證

回顧過去,真誠信任,立足今天,離不開你們的見證

  • 車棚膜結構工程

    車棚膜結構工程

    工程地點:武漢市萬科地產 面積:1000平方米工程鋼材:標準Q235材質規(guī)格的高頻焊管,使用年限50年工程膜材:PTFE膜材,質保書15年

  • 棗陽加油站

    棗陽加油站

    工程地點:棗陽加油站工程面積:1500平方米工程結構:張拉式體育場膜結構看臺工程鋼材:Q235材質規(guī)格的無縫焊管,使用年限50年工程膜材:德國進口杜肯B18059PTFE環(huán)保膜材質保書15年

  • 二中體育場膜結構工程

    二中體育場膜結構工程

    工程地點:貴州遵義桐梓縣第二中學工程面積:7586平方米工程鋼材:標準Q235材質規(guī)格的高頻焊管,使用年限50年工程膜材:PTFE膜材,質保書15年

  • 師范學校體育看臺膜結構工程

    師范學校體育看臺膜結構工程

    工程地點:廣西壯族自治區(qū)來賓市師范學校工程面積:1672平方米工程結構:張拉式體育看臺膜結構工程鋼材:Q235材質規(guī)格的無縫焊管,使用年限50年工程膜材:德國進口PVDF米樂環(huán)保膜材質保書15年

  • 體育場膜結構看臺工程

    體育場膜結構看臺工程

    工程地點:河北省滄州市河間市第一中學工程面積:12200平方米工程結構:張拉式體育場膜結構看臺工程鋼材:Q235材質規(guī)格的無縫焊管,使用年限50年工程膜材:德國進口杜肯B18059PTFE環(huán)保膜材質保書15年

  • 體育中心主體育場膜結構屋面

    體育中心主體育場膜結構屋面

    項目難點:1、主體結構與建筑效果直接存在沖突,我方接觸此項目時,主體結構設計已經(jīng)完成并且已經(jīng)進入施工階段,但我們分析后發(fā)現(xiàn),建筑效果圖與主體結構直接存在沖突,導致屋面排水管的布置很難進行,最終只能增加二次結構來完成屋面天溝的布置,以確保能達到最初建筑效果圖的建筑效果。2、建筑效果圖體現(xiàn)的主看臺一側的屋面是方形的錐形帽帽頂膜,但主體鋼結構已經(jīng)完成,二次結構及節(jié)點設計允許增加的重量有限,最終采用了索結...

精細化每一步,只為您的點滴滿意

1、階段檢查:工程期間,會階段性拍照發(fā)送客戶,讓客戶實時了解工程進度,確保施工進度,準時交付。

2、完工驗收:施工完畢后,進行工程試驗72小時,檢查整體膜結構是否100%安全到位,無故障即可交付給客戶。

文章列表
電 話:13986295523 / 027-81522322
網(wǎng) 址:http://www.ztlyvisa.com
郵 箱:kesuoer@126.com
公司地址:武漢市江夏區(qū)鄭店街黃金橋(武漢衛(wèi)星通信局)往里1公里
版權所有?武漢科索爾膜結構技術有限公司
 技術支持:靈銳互動
武漢科索爾膜結構是一家專業(yè)從事武漢車棚膜結構,景觀膜結構,張拉膜結構生產研發(fā)的武漢膜結構公司
ICP備案號:鄂ICP備16017038號-1
武漢科索爾——提供專業(yè)膜結構工程解決方案咨詢熱線:13986295523 027-81522322
在線咨詢
在線留言
掃一掃

掃一掃
關注武漢科索爾

服務熱線
13986295523
027-81522322

返回頂部
www.911gⅰ.com毛片_先锋色资源_91网站永久免费看_水中色AV