膜结构汽车棚结构各状态的分析

　　一、找形分析：

　　初始预应力是膜结构汽车棚设计的一个重要参数，其大小须保持以下几点要求∶

　　（1）在正常使用过程中，能提供够足的承载力和刚度，且不出现可能导致膜面撕裂的大于膜材承截力的部位;

　　（2）在正常使用过程中，其变形不能导致出现积水区域。

　　所以，有工程汽车棚膜结构的经向初始张拉应力取3kN/m，纬向取6kN/m。膜的高点设在支柱上，辅以拉索接地以稳定支柱。由于膜结构的排水坡度要大于一般建筑，所以还要采用不小于3kN/m2的竖向荷载再次验算膜的排水能力世。经检验，找形结果符合建筑方案要求以及排水要求。

　　二、受力状态分析

　　膜结构的荷载包括索膜自重、地震作用、雨雪荷载、风荷载，其中膜自重只7N/m2。由于膜结构为柔性结构，自振周期长，地震反应不明显，可不计。在结构初始设计时，通过设置高度不同的支撑结构构造了够足的无组织排水坡度，且该膜结构汽车棚工程位于常年无雪的南方地区，所以雪荷载不予考虑。

　　本工程作用的主要荷载有：

　　1、静荷载∶膜材自重为7kN/m2，钢索的重量由分析程序自动计算。

　　2、活荷载∶0.3kN/m2。

　　3、风荷载∶基本风压wg=0.35kN/m2（10a一遇），风振系数β，=1.5，体形系数μ=1.3，风压高度变化系数μ=1.3。

　　4、索膜预张力∶用EASYSAN进行膜结构的内力分析。

　　根据经验，取两种不同工况对膜结构进行分析验算便可∶

　　①初始预张力+1.2静荷载＋1.4活荷载;②初始预张力＋1.4×上浮风载。计算表明，结构符合安全性和适用性要求。

　　三、裁剪分析：

　　膜结构汽车棚用EASY软件中的EASYCUT模块来裁剪。膜幅宽按照膜材厂家资料取178cm。裁剪方式的选择应遵循以下规则∶接缝长度要尽量短，以减少浪费;应尽量使越少的接缝集中于一个地方;接逢方向应沿主应力方向。