在使用常德景观膜结构时,必然会有一些因素会影响到其使用。首先是应力集中,在产品的构件中偶然存在着孔洞、槽口、凹角、截面忽然改变以及钢材内部缺陷等。此时,构件中的应力在某些区域产生局部岑岭应力,在另外一些区域则应力降低,形成应力集中征象。研究注解,在应力岑岭区域总是存在着同号的双向或三向应力,使材料处于复杂受力状况,同号的平面或立体应力场有使钢材变脆的趋势。但因为建筑钢材塑性辕好,在肯定程度上能促使应力进行重分配,使应力分布紧张不均的征象趋于平缓。故受静力荷载作用的构件在常温下工作时,在计算中可不考虑应力集中的影响。但在负温下或动力荷载作用下工作的结构,应力集中的不利影响将十分凸起,每每是引起脆性破坏的根源,故在设计中应采取措施避免或减小应力集中,并选用质量精良的钢材。其次是反复荷载作用,钢材在反复荷载作用下,车棚结构的抗力及性能都会发生紧张转变,甚至发生委靡破坏。根据试验,在直接的延续反复的动力荷载作用下,钢材的强度将降低,即低于一次静力荷载作用下的拉伸试验的极限强度fu,这种征象称为钢材的委靡。委靡破坏体现为突发的脆性断裂。然后是温度影响,常德景观膜结构钢材性能随温度变动而有所转变。总的趋势是:温度升高,钢材强度降低,应变增大;反之,温度降低,钢材强度会略有增长,塑性和韧性却会降低而变脆。在200℃以内钢材性能没有很大转变,430℃~540℃之间强度急剧降落,600℃时强度很低不能承担荷载。但在250℃左右,钢材的强度反而略有进步,同时塑性和韧性均降落,材料有转脆的倾向,钢材外观氧化膜呈现蓝色,称为蓝脆征象。钢材应避免在蓝脆温度范围内进行热加工。当温度在260℃~320℃时,在应力持续不变的情况下,钢材以很缓慢的速度继承变形,此种征象称为徐变征象。当温度从常温开始降落,分外是在负温度范围内时,钢材强度虽有进步,但其塑性和韧性降低,材料渐渐变脆,这种性子称为低温冷脆。
好的作品需要好的设计师,经过多次的修改调整才能展示到大家的面前,对于常德景观膜结构也是如此。常德景观膜结构的设计主要是包括体形得设计、初始得平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大问题。通过体形设计确定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量,确定各控得制点的坐标、结构形式,选用膜材和施工方案。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析。经过是找形是分析而形成的摸结构通常为三维不可展空间曲面,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较关键的一个问题,这正是裁剪分析的主要内容。由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度,抗剪强主芤是很差得,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,任何时候不存在无应力状态,因此膜曲面形状必须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。目前得常德景观膜结构找形是分析的方法主要是有动力松弛法、力密度法以及有限单元法等。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,且是随着形状的改变,荷载分布也在改变,因此要精确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。在外荷载得作用下膜中得一个方向是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比较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,自振频率是很低,在风荷载作用下极易产生风振,导致膜材料破坏,如果初始预应力施加过高,膜材涂变加大,易老化且是强度储备少,对受力得构件强度得要求也是高了,是增加施工安装难度。因此初始预应力的确定要通过荷载计算来确定。