长沙膜结构设计

　　长沙膜结构设计

　　据长沙膜结构介绍，膜结构的设计、分析过程大致可以分为三个阶段。

　　第一阶段是找形设计阶段，即满足索膜初始张力平衡条件，同时接近设计者预想的曲面形状的求解过程；

　　第二阶段是荷载分析阶段，即由初始形态设计的曲面形式，在各种外荷载作用下，求解其变形、索膜内力的过程；

　　第三个阶段是裁剪分析阶段，即生成平面膜材的裁剪下料图。

　　膜结构作为只能抗拉的软壳体是不适宜采用这种平面单元的，因为对于刚性壳体来说，这种平板单元可以看成平面应力单元和平板弯曲单元的组合，其单元刚阵可以由这两种单元刚阵合并而成。而膜结构作为软壳体是不能抗弯的，只能靠薄膜曲面的曲率变化，从而引起膜表面中内力重分布来抵抗垂直于曲面的外荷载。如果还是采用这种只有平面内应力的板单元，则应变的线性部分将不反映平面外z方向位移的影响，这导致单元不包含z方向节点反力，就每个单元来说静力是不平衡的。所幸的是应变的非线性部分考虑了z向位移的影响，使得各单元合并起来的总的平衡方程通过不断迭代能近似达到平衡，缺点是需要过多的平面内位移来满足平衡的要求，而实际情况是只需要一定的平面外和平面内的位移及曲率变化就可以了。

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