膜结构建筑

一、膜结构建筑膜结构建筑 (ＭｅｎｂｒａｎｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ)是近几十年突飞猛进发展起来的一种采用新型材料的全新结构形式 ,它有着深远的开发前景和应用价值。膜结构建筑在美国、加拿大、日本等发达国家发展十分迅速 ,尤以大型公共建筑中的展览馆、体育馆、车站候车室等为多。目前膜结构建筑在国内几乎还没有大面积的推广应用 ,尚处于小范围的试验阶段 ,但随着我国经济实力的增强 ,新工艺、新材料、新设备的出现 ,膜结构建筑具有越来越强大的生命力 ,其发展的潜力十分惊人 !将成为 2 1世纪空间结构发展的主流趋势。二、膜结构建筑…     

大型充气膜结构及膜材的发展概述

膜结构是一种全新的建筑结构形式。介绍了大型充气膜结构的相关理论及应用概况,并对我国建筑膜材的发展及运用进行了详细的总结,可供参考。     

张力膜结构形状优化

张力膜结构是膜结构中的一类,它体现了现今结构选型的趋势－杂交体系,具有很好的发展前景。张力膜结构形状的确定,是结构分析的前提,是决定工程造价的重要因素。本文在张力膜结构有限元分析的基础上,建立了张力膜结构形状优化模型;介绍了其几何模型,结构分析方法及采用的无需梯度的复形法;提出了张力膜结构形状优化的求解基本步骤。最后给出了一张力膜结构形状优化实例分析。     

膜结构今昔面面观

１９１７年有一位名为兰彻斯特（Ｆｅｄｅｒｃｋ Ｗ．Ｌａｎｃｈｅｓｔｅｒ）的美国人建议利用新发明的电力鼓风机将膜布吹胀,作野战医院。像许多专利申请案一样这只是一种构思而没有真正成为使用的产品。１９４６年有一位名为华特贝尔德（Ｗａｌｔｅ Ｂｉｒｄ）的人为美国军方做了一个直径１５ｍ圆形充气的雷达罩（Ｒａｄｏｍｅ）,可以保护雷达不受气候侵袭,又可让电波无阻的通过从而使相隔了１９年的专利付诸实用．由此而衍生出了一个新的工业产业在１９５６年以后,美国一共建立了约５０多家的膜结构公司,制造各式膜产品,用做体育设…     

膜结构工程的发展和应用

膜结构是古老又现代的建筑结构形式,它随精细化工工业和现代合成技术的发展而日趋成熟、升华,计算机技术用于造型设计和结构分析,使膜结构的高科技含量进一步提高。膜结构建筑力学特性好,光学、热学性能优,阻燃又自洁,工艺性能佳,成本低,工期短,使其广泛应用于体育健身设施、文化娱乐设施、商业及交通运输设施、工农业建筑及标识性建筑     

膜结构体系的应用和发展

本文分析了膜结构中曲面单元的建筑几何特征,通过工程实例展示了膜结构体系的类型及其特点,介绍了在新型膜结构体系方面的若干研究成果,探讨了膜结构体系的应用和发展趋势。     

膜结构的应用及其展望

本扼要介绍了膜结构的应用发展及其趋势。     

膜结构与支承结构的整体分析问题研究综述

膜结构与支承结构的整体分析问题是膜结构设计的重点和难点之一。本文简单介绍了膜结构在我国的发展概况，通过查阅大量的中外文献，分析了膜结构与支承结构整体分析的研究现状与存在问题，指出了膜结构整体分析问题的研究难点与解决方法，论述了研究工作的重要意义。     

非线性有限元在索膜结构中的应用

文对索膜结构中的找形、裁剪、荷载进行了讨论,对找形中的最小曲面和考虑重力后的索膜结构的形状确定问题采用非线性有限元格式求得近似曲面。并针对索膜结构裁剪分析的测地线提出了非线性有限元法。     

索膜建筑的找形与工程设计

近１０年来,索膜建筑体系在我国有较快的发展,但在工程设计领域对此了解与认识相对滞后。“找形”是索膜结构设计的一个专用语,它的含意是在特定结构体系中,在已定的支撑边界条件下,通过结构计算分析确定膜面的形状,建筑师的参与是索膜建筑发展的首要条件。“找形”这一概念引入工程设计中,目的是向建筑师介绍索膜结构的几种基本体型,建筑师可以直接利用它,也可以用它的组合构筑符合功能和造型需要的体型。     

我国内地膜结构的工程应用与发展前景

重点介绍了国内近年建成的一些具有代表性的膜结构工程实例。展现了自1997年通过引进国外技术建成上海八万人体育场膜结构挑蓬以来,国内膜结构发展的良好态势及其广阔的应用前号。分析了国内膜结构应用与发展的有利条件、制约因素及所面临的机遇与挑战。并针对当前膜材供应与设计软件现状,提出必须采取有效措施加大对新型膜材、先进计算软件、结构体系创新等的研究开发力度;尽快出台《膜结构技术规程》及相关技术标准;健全膜结构行业组织。加强对膜结构设计枝术交流、培训,重视设备更新、加快工艺改革．推动膜结构的健康发展。     

膜结构的荷载分析

本文采用非线性曲面膜单元和曲线索单元编制了膜结构内力计算程序,对实际制作的模型在风荷载和雪荷载作用下应力、位移的变化规律及皱折处理的方法作了研究,得到了结论对实际工程设计很有帮助。     

当代空间结构新型式探究

空间结构发展的一个重要内容,就是构思开拓一些受力合理又造型美观的新结构体系以及开发新技术系统。介绍一些近年来在空间结构领域中出现的新形式和它们各自的工作性能以及有待解决的问题,同时介绍了各种结构型式的工程实例。     

张弦结构的十年(三)——张弦成形结构的概念及发展

十年来单向张弦结构、双向张弦结构和空间张弦结构得到了迅速发展。近年来一种通过张拉下弦管内索使结构成形的新型张弦结构引起人们的关注,将其称为张弦成形结构,详细讨论了该类结构的概念与最新研究进展。     

类锥形组合群膜结构的风荷载探讨

风荷载是张拉膜结构设计中的控制荷载,利用流体力学的数值计算方法研究了复杂形态的类锥形组合群膜结构的风场特征,根据计算结果探讨了膜结构表面风压系数的分布规律并用于实际工程的风荷载确定。     

现代竹结构的研究现状和展望

现代竹结构是一种新型的结构体系,相比于钢结构和混凝土结构体系,其最大的不同在于采用天然竹材为原材料,与北美等工业化国家和地区广泛使用的木结构类似,更加低碳、环保。现代竹结构主要采用现代胶合技术使空心圆竹成为基于竹纤维的复合材料,从而适合采用类似现代木结构的设计和施工方法,且材料和结构性能可以通过现代试验方法进行检测验证。国内外不少研究者在现代竹结构的研究方面做了比较系统的工作,现代竹结构作为一种新型结构体系的轮廓逐渐显现。通过分析该体系的发展过程,总结相关研究内容,对现在竹结构体系在装配式活动板房、轻型竹结构房屋、大空间框架体系和桥梁方面的应用实例进行介绍,并对现代竹结构的发展现状及其优缺点进行分析和总结。现代竹结构的发展进展表明现代竹结构体系在土木工程这一领域将大有可为。     

张拉膜结构的设计过程及软件化

本以一实验模型为例，介绍了张拉膜结构设计计算的整个过程和作参与开发的设计计算软件。     

考虑流动分离时薄膜结构的气弹稳定分析

研究均匀的理想来流作用下,小垂度矩形双曲抛物面薄膜结构的气弹失稳临界风速;考虑气流在薄膜结构前缘的分离形成漩涡,在风与薄膜结构之间以及尾流中引入无限薄的漩涡层;考虑风与结构之间存在的流固耦合作用,应用流体力学中的势流理论和空气动力学中的升力面理论确定作用于薄膜表面的气动力,从而建立起薄膜结构的气弹动力耦合作用方程。由于此耦合作用方程为带有积分的微分方程,很难得到解析解,利用Bubnov-Galerkin近似方法将其转化为一常系数二阶微分方程,根据Routh-Hurwitz稳定性准则确定薄膜的失稳临界风速。由临界风速公式可以看出,临界风速与膜材参数、薄膜结构的几何尺寸和形状以及两个方向上的预张力有关。最后,对临界风速的影响因素进行参数分析,得到一些结论。