膜结构工程的形式多样性主要体现在以下几个方面:
1.造型设计:膜结构工程可以根据设计要求和场地条件,创造出各种曲面和曲线的造型,打破了传统建筑的直线和平面的限制,展现出丰富的艺术表现力和美学价值。
2.力学分析:膜结构工程需要进行力学分析,以确定膜结构的受力状态和稳定性,这也是膜结构工程形式多样性的一个重要体现。
3.裁剪设计:膜结构工程的裁剪设计也非常重要,需要根据膜材的性能和膜结构的形状进行合理的设计,以保证膜结构的有效承载和美观性。
4.制作和安装:膜结构工程还需要进行膜成品的制作和安装,这也是膜结构工程形式多样性的一个重要体现。
总的来说,膜结构工程的形式多样性主要体现在其造型设计、力学分析、裁剪设计和制作安装等多个方面,这使得膜结构工程能够适应各种不同的建筑和场地需求,创造出丰富多样的建筑形式。
膜结构遮阳棚工程中所有加工和制作依设计均可在工厂内完成,在现场只进行安装作业。相比传统建筑的施工周期,它几乎要快一倍。膜材有较高的反射性及较低的光吸收低,并且热传导性较低,这极大程度上阻止太阳能进入棚内。另外,膜材的半透明性保证了适当的自然漫散射光照明棚内。
轻型张拉膜结构设计学科始于20世纪50年代FreiOtto的皂膜试验。自适应找形是他创建的新设计学派的基本概念。他提出的“极小曲面”理论开创了现代张拉膜结构设计的先河。基于这种理论,对于特定边界条件得到的膜结构表面积小,从而耗能少。这类张拉膜建筑的主要结构特点是预应力在整个结构中均匀分布。
近年来张拉膜结构的研究领域主要集中在以下四个方面:一是高强度材料的发展,如轻质高强度钢丝和新型膜材料,这是膜结构发展的基础;第二,膜结构初始形状的确定;第三,结构动力性能的研究,如风动力响应分析和地震效应,这是以详细的动力模型试验为基础的,是结构设计的重点;后是广泛使用的构件连接节点的设计和构造。