湖南游泳池膜结构基础

　　膜结构在城市中得到了广泛的应用，其设计裁剪要素主要包括体形设计、初始平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析，下面就一起来了解下！膜结构考虑的荷载一般是风载和雪载。在荷载作用下膜材料的变形较大，且随着形状的改变，荷载分布也在改变，因此要计算结构的变形和应力要用几何非线性的方法进行，荷载分析的另一个目的是一确定索、膜中初始预张力，在外荷载作用下膜中一个方向应力增加而另一个方向应力减少，这就要求施加初始张应力的程度要满足在不利荷载作用下应力不致减少到零，即不出现皱褶，因为膜材料比较轻柔，自振频率很低，在风荷载作用下易产生风振，导致膜材料破坏，如果初始预应力施加过高，膜材涂变加大，易老化且强度储备少，对受力构件强度要求也高，增加施工安装难度，因此初始预应力的确定要通过荷载计算来确定。

　　通过体形设计确定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量，确定各控制点的坐标、结构形式，选用膜材和施工方案。裁剪分析—经过找形分析而形成的膜结构通常为三维不可展开空间曲面，如何通过二维材料的裁剪，张拉形成所需要的三维空间曲面，是整个膜结构工程中关键的一个问题，这正是裁剪分析的主要内容。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析，由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度，抗剪强很差，因此其刚度和稳定性需要靠膜曲面的曲率变化和其中预应力来提高，对膜结构而言，时候不存在无应力状态，因此膜曲面形状满足在一定边界条件、一定预应力条件下的力学平衡，并以此为基准进行荷载分析和裁剪分析。

　　膜结构的荷载分析是在形状分析所得到的外形与初始应力分布的基础上进行的，检查结构在荷载组合下的强度、刚度是否满足预定要求的过程；膜结构的荷载分析基本上都采用非线性有限元法，即将结构离散为单元和结点，单元与单元通过结点相连，外荷载作用在结点上，通过建立结点的平衡方程，获得求解，  膜结构轻、柔、飘的特点决定了膜结构抗风计算的内容也有自身特点。给定预应力分布的形状确定问题，预先假定膜结构中应力的分布情况，再根据受力合理或经济原则进行分析计算，得到膜的初始几何状态给定几何边界条件的形状确定问题:预先确定膜结构的几何边界条件，然后计算分析预应力分布和空间形状， 常用的计算机找形方法有:力密度法、动力松弛法、有限元法。

　　优点:造型艺术:膜结构形状变幻多端，由于其本身的特性(材质自重轻，支撑方式灵活)使得设计师可以在设计上充分发挥天马行空的想象力，大家如果留意的话就可以看到大部分膜结构建筑造型非常活泼优美打破了传统建筑形式的那种沉闷，非常具有张力及雕塑感，势能展现现代气息的建筑形式。与传统建筑多直线的造型相比，膜结构建筑吸引人的就是其优美的曲面造型，与周围的建筑相得益彰的同时让人耳目一新。特别是大型的建筑运用膜结构奇特的造型可以打造出如梦如幻的夜间景观效果，增加其辨识度以及商业效应。