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負高斯曲面形狀的張拉膜
作者:膜結構車棚    發(fā)布于:2014-01-03 09:43:30    文字:【】【】【
摘要: 負高斯曲面由一組張緊的拱形條元和與其反向的“懸掛”條元組成。這兩組元素分別由膜材織物經、緯兩個方向的纖維組成。

    負高斯曲面由一組張緊的拱形條元和與其反向的“懸掛”條元組成。這兩組元素分別由膜材織物經、緯兩個方向的纖維組成。
    負高斯雙曲面的正負曲率之和為零,該曲面能在不顯著改變曲面形狀的前提下即可對整體曲面施加預應力,絕大多數現代膜結構都以負高斯曲面為基礎。在向上和向下的荷載作用下,該形狀均具有清晰而獨立的荷載傳遞路徑。向下的雪荷載由下垂的“懸掛”纖維承擔,向上的風吸力由向上的“拱形”纖維承擔。
    典型的負高斯曲面有四類,分別是錐形曲面、鞍形曲面、雙曲拋物面和脊谷體系。
    工程中負高斯曲面的張拉膜結構的曲面形式多種多樣,但主要是通過以下兩種方法獲得:
    第一種方法是通過標準雙曲面單元的開展和組合來獲得形態(tài)各異的薄膜曲面。
    第二種方法是通過內外支承和邊界條件的自由設置得到整個建筑結構的張力自平衡連續(xù)曲面,基于該方法可以設計出獨特的建筑環(huán)境。與標準單元的重復擴展不同,自由曲面張拉膜是動態(tài)和連續(xù)的,使其獨具魅力。
    它們可由幾個支承點和一些簡單元構成,也可以是更為復雜的形式。它們可以是對稱的,也可以在任意邊界內形成。自由曲面張拉膜的構件重復率較低,性能更為復雜,需要更加精細的設計。從常規(guī)建筑角度看,膜結構的建筑形式靈活且建筑空間復雜多樣。

 

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