宁夏体育场馆PTFE膜结构计算

　　张拉膜以功用优异柔软织物为资料,由膜内空气压力支撑膜面,或运用柔性钢索或刚性支撑结构使膜面发生必定的预张力,然后构成具有必定刚度、能够掩盖大空间的结构系统。张拉膜结构造型安闲、轻盈、柔美，布满力气感，又因其资料的可描绘性强，因而建筑师结合张拉膜的这种特性，充分发挥建筑师的想象力，用不同的裁剪和不同的节点方位形状而发生出的不同的艺术体现办法，可谓是一种新式艺术的体现办法。张拉膜不只让我们在外观上感到其具有很好地观赏性，再其内涵的质地上也是恰当的不错。是用高强度柔性薄膜资料饱受其它资料的拉压作用而构成的安稳曲面，能承受必定外荷载的空间结构办法。而其阻燃、制造简易、设备便利、节能、易于、运用安全等利益，所以说是无可挑剔的绝好的资料。

　　现在，张拉膜仰仗自己的一同优势，以迅雷不及掩耳之势呈现到各大中小城市，成为投资者的新宠。与国外许多国家比较，我国张拉膜的运用还有很大的开发空间，潜力巨大，张拉膜必定能够发展出一番广大市场。

　　强度、刚度、稳定性与基本形态膜布由经向和纬向相互正交的纤维织物组成，由于纤维织物是柔性材料，自身强度是靠拉力产生，刚度和稳定性的获得是通过预应力和曲度来达到静态的平衡。膜布在平衡状态下有两个弯曲方向，其曲率半径相反，一个是凸出，一个是凹下，纤维股的方向一般与这两个方向平行。对应于这些方向的内压力产生反力，使系统保持静态平衡。其主方向将承担这种荷载，而垂直于该方向的纬向是另一曲面，将帮助系统维护稳定。这种受力方式使部荷载均由整体结构来承担，充分发挥了纤维的抗拉性，因此，膜布是一种新型的空间结构材料。

　　动力松弛法大特点是迭代过程中不需要形成刚度矩阵，节约了刚度矩阵的形成和分解时间，并可在计算过程中修改结构的拓扑和边界条件，该方法用于求解给定边界条件下的平衡曲面。其缺点是迭代步骤往往很多。用动力松弛法找形的软件有英国InTENS、新加坡WinFabric、英国Suface等。有限单元法（Finite Element Method）初是用来计算索网结构的非线性迭代方法，但现在已成为较普遍的索膜结构找形方法。其基本算法有两种，即从初始几何开始迭代和从平面状态开始迭代。显然，从初始几何开始迭代找形要比从平面状态开始来得有效，且所选用的初始几何越是接近平衡状态，计算收敛越快，但初始几何的选择并非容易之事。两种算法中均需要给定初始预应力的分布及数值。在用有限元法找形时，通常采用小杨氏模量或者干脆略去刚度矩阵中的线性部分，外荷载在此阶段也忽略。

　　膜结构建筑设计应符合现行行业标准《民用建筑设计通则》JGJ 37和《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ 50以及相关的建筑设计规范所统一的原则,并根据建筑物的性质、重要程度、使用功能、地区自然条件等进行设计。第二 确定建筑膜结构单体建筑方案时,应考虑结构体系的合理性。膜结构建筑的平、立面和形态设计除满足使用功能要求外,尚应考虑与建筑物整体风格和周围环境相协调,并体现自身的形态和技术特点。