索膜結(jié)構(gòu)是屬于現(xiàn)今新型建筑，也是全世界各地廣泛應(yīng)用的一種建筑，在能完好的固定支撐，承受一定外荷載的空間結(jié)構(gòu)形式，可保持有遮風(fēng)遮雨等等優(yōu)勢(shì)，以完美的造型突出膜結(jié)構(gòu)外觀的美，而膜結(jié)構(gòu)廠家在物理方面的解說(shuō)：張拉索膜結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)分析。
由于索膜結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu),變形后位移很大,因此在計(jì)算中必須考慮幾何非線性。目前,其靜力性能的研究已經(jīng)全面展開(kāi),但其動(dòng)力性能的研究仍很欠缺,然而作為柔性結(jié)構(gòu)體系,索膜結(jié)構(gòu)在風(fēng)的作用下會(huì)產(chǎn)生很大的反應(yīng),其動(dòng)力性能應(yīng)該得到更多的考慮。
索膜結(jié)構(gòu)的非線性有限元公式,并對(duì)其進(jìn)行初始形態(tài)分析,通過(guò)算例驗(yàn)證程序的正確性。以初始形態(tài)為基礎(chǔ)對(duì)典型張拉索膜結(jié)構(gòu)的自振特性進(jìn)行分析,表明索膜結(jié)構(gòu)的自振頻率較低,且連續(xù)分布;增加膜內(nèi)預(yù)應(yīng)力、邊索彈性模量、膜彈性模量及結(jié)構(gòu)矢跨比,會(huì)增大自振頻率;增加結(jié)構(gòu)跨度,會(huì)降低自振頻率。
膜結(jié)構(gòu)廠家并考慮結(jié)構(gòu)風(fēng)壓譜隨高度變化的特點(diǎn),編制了脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程模擬程序;風(fēng)速轉(zhuǎn)化為風(fēng)荷載時(shí)考慮風(fēng)與結(jié)構(gòu)的速度耦合、空氣附加質(zhì)量等因素。在此基礎(chǔ)上,研究了張拉索膜結(jié)構(gòu)在單獨(dú)水平風(fēng)、單獨(dú)豎向風(fēng)以及水平風(fēng)和豎向風(fēng)共同作用下的振動(dòng)規(guī)律。分析表明增大風(fēng)速,結(jié)構(gòu)響應(yīng)呈非線性增長(zhǎng);增加預(yù)應(yīng)力,結(jié)構(gòu)響應(yīng)有所降低,幅度亦逐漸降低;增加結(jié)構(gòu)跨度,結(jié)構(gòu)剛度會(huì)降低,位移響應(yīng)增大。
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