膜構(gòu)知識庫
膜結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計的一般原則
膜結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)具有傳遞荷載、將結(jié)構(gòu)構(gòu)件連成整體和提供初始預(yù)張力施加點(diǎn)等作用；在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)設(shè)計時，應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、施工張拉等方面的要求，既要遵循普通鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計的一般原則，又要考慮到結(jié)構(gòu)形式和所用材料的具體特點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)設(shè)計要遵循以下一般原則：
1、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求。節(jié)點(diǎn)連接件本身應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，以保證其在各種工況下均能可靠地傳遞荷載，不先于主體材料和構(gòu)件破壞。
2、對結(jié)構(gòu)大變形的適應(yīng)能力。膜結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下易產(chǎn)生較大的變形和振動，節(jié)點(diǎn)和連接應(yīng)具有一定的靈活性和自由度，以釋放由于大變形所引發(fā)的附加應(yīng)力作用。
3、避免膜材出現(xiàn)應(yīng)力集中。膜材很薄，對缺陷比較敏感，節(jié)點(diǎn)設(shè)計應(yīng)避免在膜材與剛性構(gòu)件的連接部位出現(xiàn)應(yīng)力集中。在連接處的鋼構(gòu)件不得有尖點(diǎn)或銳角；在接觸面處應(yīng)設(shè)置膜襯墊；必要時還應(yīng)對節(jié)點(diǎn)附近的膜材進(jìn)行局部加強(qiáng)。
4、對節(jié)點(diǎn)的防水防腐處理。膜結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)部件多暴露于自然環(huán)境下，易出現(xiàn)銹蝕；節(jié)點(diǎn)生銹不但會降低節(jié)點(diǎn)自身的強(qiáng)度，銹水的流淌還會對膜面造成二次污染。因此，節(jié)點(diǎn)連接件的材料宜選用不銹鋼或鋁材，對鋼構(gòu)件必須做鍍鋅或涂裝處理。此外，膜節(jié)點(diǎn)還應(yīng)具有良好的防水性能，必要時可在節(jié)點(diǎn)上面增加一層覆蓋膜或采用鋁合金蓋板防水。
5、施工張拉要求。節(jié)點(diǎn)設(shè)計應(yīng)充分考慮初始預(yù)張力的施加方式和具體施力點(diǎn)的位置等因素，保證施力點(diǎn)處的節(jié)點(diǎn)具有較高的強(qiáng)度、剛度且便于施力機(jī)具的操作。節(jié)點(diǎn)設(shè)計還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)安裝偏差與二次張拉的可能性，留有調(diào)節(jié)余量。
6、結(jié)構(gòu)邏輯性和藝術(shù)表現(xiàn)力。膜結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)應(yīng)力求簡捷、輕巧，能夠充分展示結(jié)構(gòu)內(nèi)在的邏輯性和藝術(shù)表現(xiàn)力。節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)能清楚表達(dá)結(jié)構(gòu)中的傳力路線，并且符合結(jié)構(gòu)計算假定。當(dāng)有多個構(gòu)件連接于同一節(jié)點(diǎn)時，應(yīng)保證各構(gòu)件的內(nèi)力匯交于一點(diǎn)，以避免引入不必要的彎曲或扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。應(yīng)注意節(jié)點(diǎn)的觀感效果，在膜與剛性邊界或節(jié)點(diǎn)連接處應(yīng)盡量采用圓弧過渡，以避免應(yīng)力集中并在視覺上給人以柔和的感覺。