在外荷載作用下膜中一個方向應(yīng)力增加而另一個方向應(yīng)力減少,這就要求施加初始張應(yīng)力的程度要滿足在最不利荷載作用下應(yīng)力不致減少到零,即不出現(xiàn)皺褶。因為膜材料比較輕柔,自振頻率很低,在風(fēng)荷載作用下極易產(chǎn)生風(fēng)振,導(dǎo)致膜材料破壞,如果初始預(yù)應(yīng)力施加過高,膜材涂變加大,易老化且強度儲備少,對受力構(gòu)件強度要求也高,增加施工安裝難度。因此初始預(yù)應(yīng)力的確定要通過荷載計算來確定。經(jīng)過找形分析而形成的摸結(jié)構(gòu)通常為三維不可展空間曲面,如何通過二維材料的裁剪,張拉形成所需要的三維空間曲面,是整個膜結(jié)構(gòu)工程中最關(guān)鍵的一個問題,這正是裁剪分析的主要內(nèi)容。
近年來,各種特性的膜材料被開發(fā)出來,因為其優(yōu)美簡潔的新穎設(shè)計,膜結(jié)構(gòu)建筑也被世界各地所采納接受。作為一種新興建筑,很多人對膜結(jié)構(gòu)的認(rèn)識都不深,只圖一個美觀實用,對膜材的選擇并不在意。有責(zé)任心的膜結(jié)構(gòu)工程公司,會主動為客戶將所有問題考慮進去,一些外行公司,卻是直接就忽略了。
選擇膜材,考慮地域因素是十分重要的。比如,臨海的,就要考慮選用韌性高抗風(fēng)能力強的膜材;東南亞靠近赤道的,就要考慮選用抗紫外線能力強的膜材;內(nèi)陸地區(qū)的,除了考慮要防寒保溫,還要考慮積雪承壓方面的影響。
總之,在進行膜結(jié)構(gòu)工程時,一定要將所在地域環(huán)境存在的問題大膽提出來,并要求施工設(shè)計方提出解決方案,那樣的膜結(jié)構(gòu)建筑才能用得省心、放心。