悬索和膜
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穹顶天幕的结构体系什么是穹顶天幕穹顶天幕是一种具有特殊结构的建筑组成部分,通常用于覆盖大型建筑物的顶部。
它是一种弯曲、连续的结构,可以提供稳定的支撑和高度的耐力,使得建筑物能够承受重力和外力的作用。
穹顶天幕的结构体系是设计师在考虑建筑物功能和美观的基础上,选择合适的材料和构造方式,使得穹顶天幕在不影响建筑物稳定性的情况下,能够形成独特的造型和视觉效果。
穹顶天幕的类型穹顶天幕的类型多种多样,根据其结构和材料的不同,可以分为以下几种:1. 钢结构穹顶天幕钢结构穹顶天幕是最常见的一种类型。
它由钢材构成,具有优秀的强度和刚度。
钢结构穹顶天幕可以根据需要进行加固和调整,适用于各种跨度的建筑。
2. 膜结构穹顶天幕膜结构穹顶天幕采用柔性材料,如聚氨酯薄膜或聚酯纤维等,以及轻质支撑结构,例如钢索或钢管桁架。
这种结构具有轻便灵活、造型多样的特点,适用于大跨度建筑。
3. 家具建筑穹顶天幕家具建筑穹顶天幕通常用于室内空间,如体育馆、会议中心等。
它通常由钢材及玻璃构成,能够提供良好的采光和视野。
4. 传统穹顶天幕传统穹顶天幕多用于古代建筑,如寺庙、教堂等。
它们通常采用石材、砖瓦等传统材料,以手工艺术和建筑技术的结合,形成独特的历史文化韵味。
穹顶天幕的结构体系穹顶天幕的结构体系是由支撑结构和覆盖材料组成的。
下面介绍几种常见的结构体系:1. 悬索结构体系悬索结构体系是利用钢索或钢缆悬挂起穹顶天幕,通过索力的平衡支撑整个结构。
这种结构体系具有较好的承重能力和适应性,适用于大跨度的穹顶。
2. 穹悬结构体系穹悬结构体系是将钢索或钢管桁架嵌入穹顶材料内部,构成整体的框架结构。
穹悬结构体系能够提供较好的稳定性和刚度,适用于中小跨度的穹顶。
3. 桁架结构体系桁架结构体系是将钢材或铝材制成桁架结构,再覆盖以穹顶材料。
桁架结构体系具有良好的承重能力和抗震能力,适用于各种跨度的穹顶。
4. 布拉蒙结构体系布拉蒙结构体系是将支撑构件以多个方向布置,形成网状结构。
空间结构在工程中的应用摘要:随着科技的日新月异的发展,空间结构在工程中的应用也越来越多,占着很重要的位置。
空间结构指结构构件三向受力的大跨度的,中间不放柱子,用特殊结构解决的叫做空间结构。
有以下五种类型:网架结构、悬索结构、壳体结构、管桁架结构、膜结构。
下面让我们看一看空间结构在工程中的应用。
关键词:空间结构;应用;发展1、研究空间结构在工程中的应用的意义1.1空间结构在国内外科技创新发展概况和最新发展趋势当今国际新型空间结构发展的热点当属张拉整体结构体系、膜结构、玻璃采光顶钢网壳等轻型体系。
1.1.1张拉体结构体系1962年美国著名建筑大师R.B.Fuller提出张拉整体概念,并创造了Tensegrity 一词。
Fuller将此形象地定义为使压杆成为拉杆海洋中的孤岛。
1984年美国D.H.Geiger利用此概念构造了连续受拉索和不连续的压杆组成的预应力空间结构索穹顶,1988年用于汉城奥运会体育场馆与击剑馆以来,世界上已建索穹项十余幢。
美M.ELevy和T.EJing设计的1996年亚特兰大奥运会主场馆,平面尺寸240×192m,更是得到了世界各国的瞩目。
IASS--2004大会共有20多篇与此相关的论文。
主要研究开拓新的结构型式、结构体系的判定、找型分析的运动学和静力学方法、预应力模态和优化设计、温度效应分析、稳定问题、施工成形技术全过程分析等。
IASS委员会执委法国R.Morro经过十年研究,于2003年出版了索穹顶的专著,认为该类体系为结构的未来;2002年日本K.Kawaquchi等在Chiba建造了一对张拉整体框架,上有薄膜屋面,用以研究温度变化对结构的影响。
1.1.2 模结构膜结构以其造型千姿百态、施工安装快速、自重轻、透明度较好等优点受到建筑界的青睐,近十余年来在国内外得到较迅速发展。
IASS--2004大会就有12位教授应大会邀请作了“膜结构在中国的发展与现状”的报告。
悬索桥的计算方法及其发展悬索桥是一种古老的桥梁结构形式,也是目前大跨度桥梁的主要结构型式之一。
悬索桥主要是由缆索、吊杆、加劲梁、主塔、锚碇等构成。
从结构形式上看,它是一种由索和梁所构成的组合体系,在受力本质上它是一种以柔性索为主要承重构件的悬挂结构。
悬索桥随着跨度的增大,柔性加大,在荷载作用下会呈现出较强的非线性,所以悬索桥宜采用非线性方法来进行结构分析。
考虑悬索桥非线性因素的结构分析方法主要有挠度理论和有限位移理论。
挠度理论考虑了悬索桥几何非线性的主要因素,可用比较简便的数值方法来分析,又有影响线可资利用,故很适用于初步设计阶段的结构设计计算。
有限位移理论则全面地考虑了悬索桥几何非线性因素,计算结果较挠度理论精确,但计算过程复杂,直接用于设计计算有诸多不便和困难。
悬索桥挠度理论是一种古典的悬索桥结构分析理论。
这种理论主要考虑悬索和加劲梁变形对结构内力的影响,在中小跨度范围内其计算结果比较接近结构的实际受力情况,具有较好的精度。
悬索桥挠度理论主要分为多塔悬索桥挠度理论和自锚式悬索桥挠度理论。
最初的悬索桥分析理论是弹性理论。
弹性理论认为缆索完全柔性,缆索曲线形状及坐标取决于满跨均布荷载而不随外荷载的加载而变化,吊杆受力后也不伸长,加劲梁在无活载时处于无应力状态。
弹性理论用普通结构力学方法即可求解,计算简便,至今仍在跨径小于200米的悬索桥设计中应用[1]。
但弹性理论假定缆索形状在加载前后不发生变化,显然与悬索桥的可挠性不符,因此发展出计入变形影响的悬索桥挠度理论。
古典的挠度理论称为“膜理论”。
它是将悬索桥的全部近视看成是一种连续的不变形的膜,当缆索产生挠度时,加劲梁也随之产生相同的挠度。
由于根据作用于缆索单元上吊杆力与缆索拉力的垂直分力平衡以及作用于加劲梁单元上的外荷载及吊杆力与加劲梁弹性抗力平衡的条件建立力的平衡微分方程而求解。
挠度理论和弹性理论的最大区别是摒弃了弹性理论中关于缆索形状不因外荷载介入而改变的假设,相应建立缆索在恒载下取得平衡的几何形状将因外荷载介入而改变及同时计入缆索因外荷载所增索力引起的伸长量的假设,极大的接近悬索桥主索的实际工作状态,对悬索桥的发展起到了很大的推动作用。
大跨度建筑结构体系简述-各种大跨度结构类型- 结构理论摘要:大跨度空间结构是目前发展最快的结构类型。
大跨度建筑及作为其核心的空间结构技术的发展战况是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。
而大跨度结构的表现形式是多种多样的,具体如下文所示:关键词:大跨度空间结构;拱券结构及穹隆结构;椼架结构与网架结构;壳体结构;悬索结构;膜结构一、拱券结构及穹隆结构从迄今还保存着的古希腊宏大的露天剧场遗迹来看,人类大约在两千多年前,就有扩大室内空间的要求。
古代建筑室内空间的扩大是和拱结构的演变发展紧密联系着的,从建筑历史发展的观点来看,一切拱结构-包括各种形式的券、筒形拱、交叉拱、穹隆-的变化和发展,都可以说是人类为了谋求更大室内空间的产物。
券拱技术是罗马建筑最大的特色及成就,它对欧洲建筑做出了巨大的贡献,影响之大无与伦比。
罗马建筑典型的布局方法、空间组合、艺术形式和风格以及某些建筑的功能和规模等等都是同券拱结构有密切联系。
拱形结构在承受荷重后除产生重力外还要产生横向的推力,为保持稳定,这种结构必须要有坚实、宽厚的支座。
例如以筒形拱来形成空间,反映在平面上必须有两条互相平行的厚实的侧墙,拱的跨度越大,支承它的墙则越厚。
很明显,这必然会影响空间组合的灵活性。
为了克服这种局限,在长期的实践中人们又在单向筒形拱的基础上,创造出一种双向交叉的筒形拱。
而之后为了建筑的发展热门又创造出了穹隆结构穹隆结构也是一种古老的大跨度结构形式,早在公元前14世纪建造的阿托雷斯宝库所运用的就是一个直径为14.5米的叠涩穹隆。
到了罗马时代,半球形的穹隆结构已被广泛地运用于各种类型的建筑,其中最著名的要算潘泰翁神庙。
神殿的直径为43.3米,其上部覆盖的是一个由混凝土做成的穹隆结构。
在大跨度结构中,结构的支点越分散,对于平面布局和空间组合的约束性就越强;反之,结构的支承点越集中,其灵活性就越大。
从罗马时代的筒形拱衍变成高直式的尖拱拱肋结构;从半球形的穹隆结构发展成带有帆拱的穹隆结构,都表明由于支承点的相对集中而给空间组合带来极大的灵活性。
钢结构形考任务及模拟试题1、下面关于钢结构特点说法有误的一项是(耐热性差、耐火性好2、相比较来讲,最适合强震区的结构类型是(钢结构)3、下列均为大跨度结构体系的一组是(网壳、悬索、索膜)4、结构在规定的时间内,规定的条件下,完成预定功能的能力,称为结构的(可靠性)5、下列均为承载能力极限状态范畴的一组是(构件或连接的强度破坏、疲劳破坏、脆性断裂)6、钢结构设计最基本的要求不包括(造型美观)7、用来衡量承载能力的强度指标指的是(屈服强度)8、钢材一次拉伸过程中可分为4个阶段,其中第2阶段是(弹塑性阶段)9、钢材拉伸过程中,随变形的加快,应力应变曲线出现锯齿形波动,直到出现应力保持不变而应变仍持续增大的现象,此阶段应为(塑性阶段)10、钢材的抗拉强度能够直接反映(钢材内部组织的优劣)11、钢材的强屈比越高,则钢材的安全储备(越大)12、钢材在外力作用下产生永久变形时抵抗断裂的能力称为(塑性)13、伸长率越大,则钢材的塑性越(越好)14、下列关于碳元素对钢材性质的影响说法有误的一项是(碳含量增加,可焊性增强)15、下列均为钢材中的有益元素的一组是(硅和锰)16、在高温时熔化于铁中的少量氮和碳,随着时间的增长逐渐从纯铁中析出,形成自由碳化物和氮化物,对纯铁体的塑性变形起遏制作用,从而使钢材的强度提高,塑性、韧性下降,这种现象称为(时效硬化)17、钢材在连续反复荷载作用下,应力还低于极限抗拉强度,甚至低于屈服强度,发生的突然的脆性断裂称为(疲劳破坏)18、下列各因素对钢材疲劳强度影响最小的是(静力强度)19、钢材的疲劳破坏属于(脆性破坏)20、高性能建筑结构用钢简称(高建钢)21、钢结构的连接按照连接的方法主要分为焊缝连接、螺栓连接、铆钉连接和销轴连接,其中出现最早的是(铆钉连接)22、摩擦型高强度螺栓抗剪连接的承载力取决于(高强度螺栓的预拉力和板件接触面间的摩擦系数的大小)23、摩擦型高强度螺栓连接和承压型高强度螺栓连接的不同之处体现在(设计计算方法和孔径方面)24、利用二氧化碳气体或其他惰性气体作为保护介质的电弧熔焊方法指的是(气体保护焊)25、与焊件在同一平面内,且焊缝金属充满母材的焊缝称为(对接焊缝)26、按施焊时焊缝在焊件之间的相对空间位置分为平焊、横焊、立焊及仰焊,其中操作条件最差的是(仰焊)27、常见的焊缝缺陷包括裂纹、焊瘤、烧穿、气孔等,其中焊缝连接中最危险的缺陷是(裂纹)28、焊缝的表示方法中,符号“V”表示的是(V形破口的对接焊缝)29、对接焊缝的构造规定主要包括(坡口、引弧板和过渡坡)30、焊缝长度方向与作用力垂直的角焊缝是(正面角焊缝)31、在弹性阶段,侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为(两端大、中间小)32、直角角焊缝的强度计算公式,式中符号表示(正面角焊缝的强度设计值增大系数)33、焊接残余应力不影响结构(构件)的(静力强度)34、螺栓的排列方式说法有误的一项是(相比并列排列,错列排列截面削弱较大,是目前常用的排列形式)35、下列关于螺栓在构件排列的相关要求说法有误的一项是(受压构件,当沿作用力方向的螺栓距过小时,在被连接的板件间易发生张口或鼓曲现象)36、普通螺栓连接按螺栓的受力情况可分为(抗剪型连接、抗拉型连接和拉剪型连接)37、高强度螺栓连接分为(摩擦型连接和承压型连接)38、普通螺栓连接按螺栓的受力情况可分为抗剪型连接、抗拉型连接和拉剪型连接,其中最常见的是(抗剪型连接)39、螺栓群在轴力作用下的受剪连接,各个螺栓的内力沿螺栓群长度方向不均匀,分布特点为(两端大、中间小)40、轴心受力构件主要包括(轴心受压构件和轴心受拉构件)41、设计轴心压杆时需计算的内容有(强度、整体稳定性、局部稳定性、刚度(长细比))42、一般情况下,轴心受力构件满足刚度要求采取的措施是限制构件的(长细比)43、理想轴心受压构件可能的三种失稳形式分别是(弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳)44、双轴对称截面的构件最常见的屈曲形式是(弯曲失稳)45、单轴对称T形截面构件,当绕非对称轴屈曲时,其屈曲形式为(弯曲屈曲)46、轴心受压杆件一般是由若干个板件组成,且板件的厚度与宽度相比都比较小,当杆件受压时,由于沿外力作用方向受压应力作用,板件本身也有可能发生翘曲变形而退出工作,这种现象称为轴心受压杆件的(局部失稳)47、选择实腹式轴心受压构件截面时,第一步应(根据轴心压力的设计值和计算长度选定合适的截面形式)48、格构式轴心受压构件缀条设计时,由于剪力的方向不定,斜缀条选择截面时应按(轴心受压杆)49、确定轴心受压实腹柱的截面形式时,应使两个主轴方向的长细比尽可能接近,其目的是(达到经济效果)50、当轴压构件的局部稳定不满足时,下列措施相对有效的是(增加板件厚度)51、格构式柱穿过分肢的轴称为实轴,一般记作(The correct answers are: y轴, z轴)52、格构式柱绕实轴的计算与实腹杆件完全相同,其承载力为两个分肢压杆承载力之(和)53、柱子与梁的连接节点称为(柱头)54、刚接柱脚与铰接柱脚的区别在于(能否传递弯矩)55、轴心受压构件柱脚底板的面积主要取决于(基础材料的抗压能力)56、下列关于柱脚底板厚度的说法错误的是(其它条件相同时,四边支承板应比三边支承板更厚些)57、轴心受压构件的靴梁的高度主要取决于(其与柱边连接所需的焊缝长度)58、梁的主要内力为(弯矩)59、受弯构件有实腹式和格构式之分,其中格构式受弯构件称为(桁架)60、梁在横向荷载作用下使截面受剪时,剪应力合力的作用点称为(剪切中心)61、如梁或杆件两端承受大小相等而方向相反的一对扭矩;而且两端的支承条件又不限制端部截面的自由翘曲,则杆件产生均匀的扭转,称为(自由扭转)62、横向荷载作用下,梁的受压翼缘和腹板都可能因弯曲压应力和剪应力的作用而偏离其平面位置,出现波形鼓曲,这种现象称为(梁局部失稳)63、构件和板件失稳的根本原因是截面存在(压应力)64、保证工字形截面梁受压翼缘局部稳定的方法是(限制其宽厚比)65、为避免腹板局部承压破坏,在支座和固定的集中荷载处应布置(支承加劲肋)66、工字形截面梁受压翼缘宽厚比限值为,式中为(翼缘板外伸宽度)67、组合梁截面选择时,一般首先考虑(抗弯强度要求)68、下列关于组合梁截面沿长度的改变说法正确的一项(单层翼缘板改变截面时宜改变翼缘板宽度而非厚度)69、工字形截面梁受压翼缘,对Q235钢,保证局部稳定的宽厚比限值为,对Q345钢,此宽厚比限值应为(比15更小)70、工业厂房和多层房屋的框架柱属于(压弯构件)71、对于单向压弯构件,如果在非弯矩作用方向有足够的支撑阻止构件发生侧向位移和扭转,就会在弯矩作用的平面内发生弯曲失稳破坏,破坏时构件的变形形式为(弯矩作用平面内的弯曲变形)72、偏心受力构件可采用多种截面形式,按截面几何特征分为(开口截面和闭口截面)73、偏心受力构件可采用多种截面形式,按截面分布连续性分为(实腹式截面和格构式截面)74、偏心受力构件如果截面沿两个主轴方向作用弯矩较接近,宜选用(双轴对称截面)75、计算拉弯、压弯构件强度时,根据不同情况,可以采用三种不同的强度计算准则,其中以构件最大受力截面形成塑性铰为强度极限的计算准则是(全截面屈服准则)76、单轴对称截面的压弯构件,当弯矩作用在对称轴平面内,且使较大翼缘受压时,构件达到临界状态的应力分布(可能在拉、压侧都出现塑性)77、框架柱在框架平面外(沿房屋长度方向)的计算长度取决于(支撑构件的布置)78、在其他条件相同时,通常刚架的有侧移屈曲荷载相比无侧移屈曲荷载要(小)79、高层建筑钢结构的框架梁和框架柱的主要连接应采用(刚性连接)80、1、钢结构是土木工程结构的主要形式之一,广泛应用于各类工程结构中,包括桥梁和房屋建筑等。
污水池膜结构之悬索反吊膜污水池密封罩有许多种密封工艺,其中膜结构便是其中一种。
根据不同业主需求和现场环境,悬索反吊膜也延伸出多种密封方式。
今天靓晟泰反吊膜小编就为大家介绍一下悬索反吊膜。
悬索反吊膜是一种将膜布平铺覆盖污水池的集气罩,周边采用钢构件、螺栓等固定,中间部位配备悬杆、索等调节膜面压力,并在悬杆底部预留排水系统,以应对恶劣环境。
因悬索反吊膜,材料更为单一、膜材用量最少,是全行业公认的性价比最高的污水池密封方案。
缺点是,悬索反吊膜并不适合所有污水池密封,比如,污水池内有设备,需要定时检修的污水池等。