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充电桩膜结构建筑的细部设计须知

  据悉,充电桩膜结构建筑的细部设计包括几个步骤,而且一般需要利用几何非线性分析软件来完成,该过程可以概括为以下两个步骤∶

  1、概念设计。

  包括确定构件的形状、尺寸、确定材料及强度和刚度特性,明确构件之间的连接形式等,先是假定膜和索不具有弹性刚度。而只对其施加一些预应力来建立其自平衡形状。通过改变拉力的相对大小和支承的相对几何位置可以得到不同的曲面形状。这对于选取能适应主要荷载并防止屋面积水的形状是相当有益的。

  在找形阶段之后的结构分析中应使用索和膜构件的真实刚度;某些索、膜构件的内力等于零而出现松驰和褶皱时,计算中予以自动清理计算机模拟中单元划好分应与织物的经、纬方向一致,并且预先明确整个曲面内各模片之间接缝的位置和方向。

  需要格外注意的是,除非设计充电桩膜结构的荷载相当小,否则膜面接缝的位置和方向不能任一选定,也不能只由观感来明确。

  接缝方向应与膜材经向—致。因为大多数膜材的经向强度比纬向强度大,将经向沿应力较大的方向布置会越为经济。

  在雪荷载较大的地区,常把膜材经向布置于垂度方向以利用其刚度较大的特点来制约中长期需荷载双作用下的位移。

  在风荷载远大于需荷载的地区,把膜材经向布置于上拱的方向则越加合理。

  2、施工方法的确定。

  在下料之前就应研究出安装顺序和获得符合设计要求的预应力分布的方法与步骤。

  其目的是要确认施工程序和方法的有益性,需要时要明确施工过程中每个构件的内力和位移,它们决定着节点的细部设计,并对主要构件初始位置的确定有较大帮助。该过程可以采用从结构中逐步清理预应力的方法进行数值模拟Ⅱ,其中包括预先假定但切实可行的一系列步骤。确定充电桩膜结构预应力施加的方案和方法时要尽可能地不受制作和施工误差的影响。