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充电桩膜结构细部节点的一些设计原则

  充电桩膜结构等工程的个性化和节点细节一直受到设计师的尊重,但节点细节设计仍遵循一定的总体设计理念。个性化设计源于共性的一般原则,在共性原则的基础上创造个性化设计。节点设计的一般原则主要包括:结构设计、建筑设计、几何设计、材料与制造工艺、安装与维护、预张力引入机制、成本控制等。

  1、建筑设计:

  节点设计应与充电桩膜结构总体设计相协调,选择合适的材料和工艺,满足不同建筑环境的防腐防水要求。无论多么注重节点的美观,任何节点设计都应该放在特定的局部和整体环境中,从美学的角度进行审视和考虑,如连接件的光滑精艺的形状、力流的连续性和平滑性、对称性和平衡性、轻巧性和简洁性等。

  2、结构设计:

  任何连接节点的应力传递路径直接简洁,有益传递内力,具有与运动协调的约束机制,具有足够的结构强度,符合“强节点”的思想。一般情况下,节点在结构构件前不受损伤,并有必要的冗余度。高(低)点和拐角接缝的膜应力集中效应较大,接缝细节必须可靠扩散和传递。气浮轴承与气囊膜的特定接头须满足气密性要求。

  3、材料和制造工艺:

  如果其他因素主要反映设计师的智慧和思想,则主要根据充电桩膜结构的整体定位来选择材料和制造工艺,这对成本有直接影响。目前主要材料有钢材(Q235、Q275、Q345、20)、不锈钢(304、316、316L)、铝合金(astma60/61、LD30/LD31)和复合材料。钢接头可以通过焊接、锻造和铸造形成,铝合金接头可以通过模具挤压,聚酯接头可以通过模具合成等。

  4、几何设计:

  对于膜结构连接节点,细化的几何设计越为重要。先是,详细分析了连接节点的几何关系,如空间几何、连接约束、定位等;然后考虑膜表面的光滑和协调的连接,必要的大小和空间,以及节点质量与整体的比例。

  5、安装和维护:

  连接节点应便于膜和电缆的安装和定位、压板和二次膜的安装、膜张力的有益引入以及必要的维护或更换调整机构。此外,应为充电桩膜结构等建筑设计相关的维护和清洁设施。