各種形式張拉膜結構的優缺點表現
發布時間:2022-03-09 10:22:00人氣:
(1)預應力網索結構在支座處會產生較大的水平推力,需要有一個強大的支撐結構才能保證安全,這樣會使支座很笨重,且浪費材料。
(2)張弦結構雖然是一個自平衡體系,支座處沒有很大的水平推力,但是上弦的鋼梁或鋼桁架受壓彎作用,沒有充分發揮材料強度,且節點較多通透性差。
(3)弦支穹頂結構上層只局限于單層網索,它對荷載的非對稱布置很敏感,容易發生失穩。
(4)索穹頂結構雖然可以彌補上述幾種不足,但是它的定位施工過程較為復雜,在張拉索時,索撐節點存在摩擦力,使撐桿偏離平衡位置,側向不穩定。
針對現有張弦結構上述問題,研究者們嘗試提出了一種勁性支撐穹頂,該結構基于索穹頂,將其下層的柔性環索和斜索用剛性的拉桿代替,柔性的拉索只能受拉不能受壓,而剛性的拉桿既可受拉也可以受壓,這樣相當于結構具有“上柔下剛”的特點。勁性支撐穹頂結構由上、下兩部分構成,上層為空間索網結構,包括徑向拉索和斜向拉索,下層是環向拉桿、豎向撐桿和斜拉桿組成的支撐結構體系,上下兩部分在周邊與最外環受壓剛性環梁連接形成應力回路;其中,上層結構各個桿件為柔性的拉索,而下層支承結構體系所有桿件為剛性拉桿,豎向撐桿為剛性構件承擔壓力。