内蒙古膜結構找形的重要性
内蒙古膜結構找形是膜結構設計的起始步驟,在這一(yī)過程中,需要綜合考慮建築的平面、立面要求和建築功能(néng),以及下(xià)部支承條件(jiàn)等因素來确定符合邊界條件(jiàn)和力學平衡要求的曲面形狀。實際上(shàng)膜結構的設計打破了傳統的“先建築,後結構”的設計方式,要求建築師和結構師在方案建議階段便緊密結合在一(yī)起,共同确定建築物(wù)的外形。
從力學的角度來看(kàn),膜結構的找形問題可以歸結爲求解空間曲面的初始平衡問題。這一(yī)問題包含了如下(xià)幾個重要參數:
(1)結構拓撲關系;
(2)體力和面力;
(3)結構幾何形狀;
(4)幾何邊界條件(jiàn);
(5)初始預張力的大小(xiǎo)和分布。
其中,結構拓撲關系是指不同結構構件(jiàn)之間的連接關系,在計算(suàn)機有限元模型中,也可以将其理解爲結構單元之間的連接關系。體力和面力是指結構自(zì)重和外荷載,在找形階段外荷載通(tōng)常爲零。結構幾何形狀是找形階段所要求解的,一(yī)般屬于未知量。幾何邊界條件(jiàn)和初始預張力通(tōng)常由結構工(gōng)程師根據建築條件(jiàn)和施工(gōng)條件(jiàn)等因素來綜合确定,是找形階段的主要自(zì)變量。可以說,找形就(jiù)是尋求以上(shàng)諸多(duō)因素的平衡點。