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充氣膜在風雪作用下的研究現狀分析
- 2020-05-07-

  一、風載作用下的研究現狀:

  充氣膜結構屬于柔性結構,具有自重輕,剛度相對較弱,自振頻率較低的特點,在風荷載作用下會產生較大的變形,表現出明顯的幾何非線性特征,是典型的風敏銳性建筑。因此,抵風設計在充氣式膜結構設計中占有很重要的位置。

  我國在充氣式膜結構風載效應研究方面與國外相比,差距還是很顯明,我國在大跨空間張拉膜結構風載作用下的研究比較多,但是在充氣式膜結構風載作用下的研究相對比較少,對各形式的充氣式膜結構的風壓分布情況的研究相當不足,相應的風載效應研究較少。

  二、雪載作用下的研究現狀:

  雪荷載,作為充氣膜的另一重要荷載,對結構受力也具有不可忽略的影響,一般而言,雪荷載較小時,影響還不是很顯明,但當雪荷載較大時,若不能及時對膜面進行融雪或者滑雪處理,累積的雪荷載會使膜的形狀發生改變,從而形成局部回陷下癟,而導致“袋狀效應”。過去幾年,氣膜由于膜面大雪累積而導致結構失效破壞的事故發生過多起。

  基于此,我國學者對氣膜結構在雪荷載作用下受力分析進行了相關研究,但并不是很深入。對于一般的充氣結構,認為可以通過升高氣膜內溫度及內壓等措施來防止雨雪荷載的積累;對于氣膜在累積雪荷載作用下,“袋狀效應”形成后四陷處氣膜承受的豎向限度承載力與結構哪些因素有關,這些因素將如何影響結構豎向承載力等方面的研究較少;同時,充氣膜結構在全跨、半跨雪載作用下的受力分析也有待進一步研究。

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