• ISSN 0258-2724
  • CN 51-1277/U
  • EI Compendex
  • Scopus 收录
  • 全国中文核心期刊
  • 中国科技论文统计源期刊
  • 中国科学引文数据库来源期刊

一种民用气肋式膜结构建筑失效机理

何太碧 王帅 晏启鹏 张倩文 袁野

何太碧, 王帅, 晏启鹏, 张倩文, 袁野. 一种民用气肋式膜结构建筑失效机理[J]. 西南交通大学学报, 2016, 29(4): 714-720. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.016
引用本文: 何太碧, 王帅, 晏启鹏, 张倩文, 袁野. 一种民用气肋式膜结构建筑失效机理[J]. 西南交通大学学报, 2016, 29(4): 714-720. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.016
HE Taibi, WANG Shuai, YAN Qipeng, ZHANG Qianwen, YUAN Ye. Failure Mechanism of Civil Membrane-Structure Architecture with Gas Rib[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2016, 29(4): 714-720. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.016
Citation: HE Taibi, WANG Shuai, YAN Qipeng, ZHANG Qianwen, YUAN Ye. Failure Mechanism of Civil Membrane-Structure Architecture with Gas Rib[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2016, 29(4): 714-720. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.016

一种民用气肋式膜结构建筑失效机理

doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.016
基金项目: 

四川省教育厅重点资助项目(14218417)

详细信息
    作者简介:

    何太碧(1970-),男,教授,博士研究生,研究方向为交通运输规划与管理、清洁能源汽车,E-mail:vechile_2001@263.net

Failure Mechanism of Civil Membrane-Structure Architecture with Gas Rib

  • 摘要: 为研究大跨度膜结构建筑在多变环境下结构的稳定性,对组成某膜结构建筑的膜材进行了拉伸试验,并采用SOLIDWORKS软件建立了膜结构建筑的1:1几何模型,基于有限元理论建立了膜结构建筑静力学分析模型,得出其等效应力云图.为简化分析步骤,利用ANSYS软件建立膜结构建筑十字连接口处的静力学分析模型,分析了膜结构建筑在不同温度、不同气肋直径和不同内压条件下的变化规律.研究结果表明:直径为335 mm的膜结构建筑,内压力从0.018 MPa增加到0.022 MPa时,膜面最大应力从48.14 MPa增加到58.84 MPa,加大了膜材的负荷;在不考虑安全系数的情况下,膜材的适用温度从70℃降到56℃以下,表明使用该膜材的膜结构建筑不能持续在高温下工作.

     

  • 易洪雷. 三维机织复合材料力学性能研究进展[J]. 力学进展,2001,31(2):161-169.YI Honglei. 3D woven composites mechanical properties is reviewed[J]. Adcances in Mechanics, 2001, 31(2):161-169.
    颜芳芳,姚卫星,刘海. 复合材料构件安全系数的统计分析[J]. 南京航空航天大学学报,2009,41(5):655-659.YAN Fangfang, YAO Weixing, LIU Hai. Statistical analysis of composite safety factor on strain criteria[J]. Journal of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, 2009, 41(5):655-659.
    周传志,张其林,张营营. 温度对PVC膜材力学性能的影响[J]. 工业建筑,2010(增刊):603-608.ZHOU Chuanzhi, ZHANG Qilin, ZHANG Yingying. The influence of temperature on the PVC membrane material mechanics performance[J]. Industrial Construction, 2010(Sup.):603-608.
    李阳,张其林. 建筑膜材性能及实验研究现状[J]. 玻璃钢/复合材料,2006(2):53-56.LI Yang, ZHANG Qilin. Architectural membrane material properties and the experimental research on the status quo[J]. Fiber Reinforcesd Plastics/Composites, 2006(2):53-56.
    甘萍.充气囊体结构在吊挂荷载下的变形试验性能研究[D]. 上海:上海交通大学,2012.
    徐国士. PVC-FRP管钢筋混凝土柱抗震抗剪性能试验研究与理论分析[D]. 马鞍山:安徽工业大学,2014.
    易洪雷,丁辛,陈守辉. PES_PVC膜材料拉伸性能的各向异性及破坏准则[J]. 复合材料学,2005,22(6):98-102.YI Honglei, DING Xin, CHEN Shouhui. Orthotopic behavior and strength criterion of PES/PVC materials under tensile loading[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2005, 22(6):98-102.
    ISO/TC 98/SC 3. IS04355-2013 bases for design on structures determination of snow loads on roofs[S]. Genvea:International Organization for Standardization,1998.
    MSAJ. MSAJ/M-02-1995 Testing method for elastic constants of membrane materials[S]. Tokyo:Membrane Structures Association of Japan, 1995.
    陈务军. 膜结构工程设计[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2005:8-32.
    VANWYLEN G J,SONNTAG R E, Fundamentals of Classical Thermodynamics[M]. New York:John Wiley Sons, 1976:12-34.
    HIRTH A, HAUFE A, OLOVSSON L, et al. Airbag simulation with LS-DYNA past present future[C]//6th European LS-DYNA User' Conference. Dearborn:[s. n.], 2007:23-46.
    RUSSELL C,TIBERT G. Deployment simulations of inflatable tensegrity structures[J]. International Journal of Space Structures, 2008, 23(2):63-77.
    李庆松,龚景海,李中立. 气肋膜结构动态折叠建模方法研究[J]. 空间结构,2013,19(2):83-89.LI Qingshong, GONG Jinghai, LI Zhongli. Dynamic foliding study of air-inflated rid membrane structure[J]. Spatial Structure, 2013, 19(2):83-89.
    江锡虎. 充气膜结构全过程分析和造型技术研究[D]. 上海:同济大学土木工程学院,2006.
    国家纺织品质量监督检验中心. FZ/T 01007-2008涂层织物耐低温性的测定[S]. 北京:中国标准出版社,2008.
    轻工业标准化编辑出版委员会. QB/T 4042-2010聚氯乙烯涂层膜材[S]. 北京:中国轻工业出版社,2010.
    张彦立. 基于ANSYS的三维纺织复合材料参数化有限元建模[D]. 秦皇岛:燕山大学,2010.
    余志祥,赵雷. 张拉膜结构自振特性研究[J]. 西南交通大学学报,2004,39(6):734-739.YU Zhixiang, ZHAO Lei. Research on free vibration properties of membrane structure[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2004, 39(6):734-739.
    郭江建,罗阳,刘胜青,等. 基于实例的焊接强度有限元分析方法的研究[J]. 中国测试,2006,32(2):36-39.GUO Jiangjian, LUO Yang, LIU Shengqing, et al. Research on FEA method of weldment intensity based on example[J]. China Measurement Test, 2006, 32(2):36-39.
    Building Guidance Division, Housing Bureau, Ministry of Construction. Technical standards for specific membrane structure building[S]. Tokyo:Membrane Structures Association of Japan, 1996.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  535
  • HTML全文浏览量:  52
  • PDF下载量:  200
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-05-04
  • 刊出日期:  2016-08-25

目录

    /

    返回文章
    返回