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ETFE膜材的受力性能

文章出處:卓越膜結(jié)構(gòu)作者:卓越網(wǎng)絡(luò)部發(fā)表時(shí)間:2021-10-20 19:38:26閱讀:

  隨著ETFE膜材的成功研發(fā),憑借其輕質(zhì)、透光、隔熱、抗腐、耐候、自潔等良好的性能而被廣泛應(yīng)用,大量的學(xué)者也對(duì)其開(kāi)展研究。ETFE 膜材為非織物類膜材,相比織物類膜材其單張膜的抗拉強(qiáng)度較低,常采用氣枕的形式多張共同受力,并通過(guò)內(nèi)壓使其具有合適的剛度,由此產(chǎn)生的氣枕式膜結(jié)構(gòu)具有較好的力學(xué)性能和使用性能,逐漸得到廣泛的發(fā)展并具有良好的前景。、

  下面讓我們來(lái)了解一下ETFE膜材的受力性能吧!


  ETFE膜材各向同性,且具有較高的抗拉強(qiáng)度以及斷裂延伸率,通過(guò)內(nèi)部充氣形成的氣枕式膜結(jié)構(gòu)又具有一定剛度可以滿足承載要求。由于其很輕的自重,主要控制荷載通常為溫度作用、風(fēng)荷載以及堆積雪荷載,隨著荷載大小的不同,可以通過(guò)調(diào)節(jié)氣枕內(nèi)壓以很好地應(yīng)對(duì)不利荷載工況。溫度變化主要包括膜面溫度變化和內(nèi)部氣體溫度變化,膜面溫度變化將會(huì)導(dǎo)致膜面最大主應(yīng)力的改變,膜材與金屬夾具不同的熱膨脹系數(shù)導(dǎo)致不同的應(yīng)變,特別是當(dāng)溫度變化不均勻時(shí)對(duì)膜材的影響更為顯著,而內(nèi)部氣體溫度的變化將會(huì)導(dǎo)致內(nèi)壓發(fā)生改變,故對(duì)溫度變化最常用的方法便是通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)氣枕內(nèi)壓進(jìn)行調(diào)節(jié),但仍難以克服不均勻溫度場(chǎng)變化帶來(lái)的不利情況;風(fēng)荷載是膜結(jié)構(gòu)主要的控制荷載,由于膜結(jié)構(gòu)自重很輕,風(fēng)吸作用通常是更為不利的一種荷載工況,當(dāng)大風(fēng)來(lái)時(shí),控制系統(tǒng)可以針對(duì)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)節(jié)內(nèi)壓以抵抗風(fēng)荷載的作用,但是調(diào)節(jié)幅度有限;堆積雪荷載有時(shí)還可能出現(xiàn)積水荷載,都是膜結(jié)構(gòu)的不利荷載,當(dāng)出現(xiàn)堆積效應(yīng)時(shí),荷載作用較為集中且越來(lái)越大,膜材出現(xiàn)局部受壓,所以常常需要通過(guò)內(nèi)壓調(diào)節(jié)保證氣枕具有一定的剛度以避免堆積效應(yīng)的產(chǎn)生。綜上,對(duì)氣枕內(nèi)壓的調(diào)節(jié)是保證氣枕式膜結(jié)構(gòu)具有良好的受力性能的關(guān)鍵。

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