Membran Yapı Mühendisliğinde Dikkate Alınması Gereken Dört Unsur

Membran yapı mühendisliğinin ana yönleri arasında form tasarımı, ilk denge şekli analizi, yük analizi ve kayma analizi yer alır.

I. Form Tasarımı: Form tasarımı, yapının düzlemsel şeklini ve boyutlarını, üç-boyutlu formunu ve net hacmini belirler. Aynı zamanda her bir sınırlama noktasının koordinatlarını, yapısal detayları, membran malzemelerinin seçimini ve inşaat yönetimini de belirler.

II. İlk Denge Şekli Analizi: İlk denge şekli analizi aynı zamanda form-bulma analizi olarak da bilinir. Membran malzemelerinin kendileri basınç ve bükülme sertliğine sahip olmadıkları ve çok zayıf kesme mukavemetine sahip oldukları için, bunların sertliği ve sertliği, membran yüzeyinin eğrilik değişimine ve içindeki ön gerilime bağlı olmalıdır. Membran yapı mühendisliğinde hiçbir zaman gerilimsiz-bir şekil yoktur. Bu nedenle, membran yüzey şeklinin belirli sınır koşulları ve belirli öngerilme koşulları altında mekanik dengeyi sağlaması gerekir ve bu, yük analizi ve kayma analizinin temeli olarak kullanılır. Şu anda, membran yapı mühendisliğinde form-bulma analizine yönelik ana yöntemler arasında enerji gevşeme yöntemi, kuvvet yoğunluğu yöntemi ve sonsuz birim yöntemi yer almaktadır.

III. Yük Analizi
Membran yapı mühendisliğinde dikkate alınan yükler genellikle rüzgar yükü ve kar yüküdür. Yük altında membran malzemesi önemli ölçüde deforme olur ve yük dağılımı şekle göre değişir. Bu nedenle yapının deformasyonunu ve gerilmesini doğru bir şekilde hesaplamak, belirli sayıda doğrusal olmayan ölçümleri gerektirir. Yük analizinin bir diğer göstergesi, kablolar ve membranlardaki başlangıç ​​ön geriliminin belirlenmesidir.

IV. Kayma Analizi
Dış yükler altında membranın bir yönündeki gerilme azalırken diğer yönündeki gerilme azalır. Bu, uygulanan başlangıç ​​çekme geriliminin, uygun olmayan yükler altında gerilimin sıfıra düşmesini önlemek, yani kırışmayı önlemek için yeterli olmasını gerektirir. Membran malzemeleri nispeten hassas olduğundan ve çok düşük bir doğal frekansa sahip olduğundan, rüzgar yükleri altında rüzgar titreşimine eğilimlidirler ve bu da membran malzemesinin kırılmasına neden olur. Başlangıç ​​ön gerilimi çok yüksek uygulanırsa, membran kaplama daha fazla deforme olacak, daha kolay eskiyecek ve daha az dayanımlı depolamaya sahip olacak, bu da yük taşıyan bileşenlerden daha yüksek dayanım gerektirecek ve inşaat zorluğunu artıracaktır. Bu nedenle başlangıç ​​ön geriliminin yük analizi yoluyla belirlenmesi gerekir. Şekil bulma yoluyla oluşturulan zar yapı grubu, üç-boyutlu, geliştirilemeyen-uzamsal kavisli bir yüzeydir. Gerekli üç boyutlu uzaysal kavisli yüzeyi oluşturmak için elektrikli kayar kapının iki{{11}boyutlu malzemesinin nasıl kesilip gerileceği, bazı membran yapı mühendisliği projelerinde önemli bir konudur. Kesme analizinin ana içeriği budur.