膜結構停車棚形態(tài)選擇的重要性有哪些?

對于膜結構停車棚而言,目前在一些商場、展覽中心、體育館等等方面都能夠見到它的身影,針對于這種形式的膜結構建筑而言,其自身的搭建主要是以膜材以及鋼材為主,針對于這種形式的結構建筑而言,由于膜材和索本身不具有抗彎剛度,因此必須依靠施加預張力來維持結構形狀、抵抗外荷載的作用,這就引出膜結構“形態(tài)”的概念.那么對于膜結構停車棚而言,形態(tài)的選擇不僅僅關系到其車棚的美觀效果,更直接關系到工程使用的性！

膜結構停車棚膜結構停車棚的初始形態(tài)包含兩個方面的含義：一是結構的建筑幾何外形,二是合理的預應力分布態(tài).通常來說,在確定的幾何邊界下,不同的預應力分布對應了不同的膜曲面造型,“不同的預應力分布”包含了兩層意思：在同一個膜面上預應力分布的大小差異,以及在相同邊界下不同曲面預應力的數量差別.傳統(tǒng)的觀點認為優(yōu)化的膜結構形態(tài)應該滿足“膜面預應力處處相等”的原則,其相應的形狀就是小曲面.不可否認,小曲面穩(wěn)定性好,且膜面幾何光滑,但是由于膜結構對荷載作用敏感,所以所謂的優(yōu)曲面在荷載作用下必然發(fā)生較大變形,膜面的預應力分布也必將變得不再均勻,材料的利用率也將變得不再等同.如果膜面在外部荷載作用下預應力分布趨于均勻,那這樣的幾何構型必然趨較優(yōu),但是由于荷載的高度隨機性,要預測這樣的優(yōu)曲面是不可能的,因此所謂的膜結構優(yōu)形態(tài)只是一個相對的有條件的概念.

通過對具體膜建筑的功能分析,基于專業(yè)的思考和經驗的積累,可以提出初步的膜建筑造型方案,從而定出關鍵點、線、面的約束條件,得到均勻的預應力分布下的小曲面或者應力分布不均勻的平衡曲面的過程就是所謂的找形分析.

膜結構停車棚的初始形態(tài)確定問題可分為3類：

（1）對應于給定邊界的等應力曲面,這類膜結構的初始形態(tài)稱為小曲面；

（2）對應于初定的曲面幾何的盡可能均勻的自平衡預應力系統(tǒng),這樣的曲面稱為平衡曲面；

（3）尋找對應于給定邊界的平衡非等應力曲面幾何.