荷載及許用應(yīng)力

1、膜結(jié)構(gòu)幕墻的荷載：固定荷載（G），雪（S），風(fēng)壓力（W），地震力（K），初期張力（Ti），內(nèi)壓（Pi）。

2、膜結(jié)構(gòu)最勁風(fēng)荷載時(shí)，變形較大，其形狀和初始形狀可能會(huì)有較大差異，傳統(tǒng)的按初始形狀斷定風(fēng)載體形系數(shù)的辦法可能差錯(cuò)較大，依照受載變形后的形態(tài)來(lái)斷定風(fēng)載體形系數(shù)又是一個(gè)非線性課題，加上膜結(jié)構(gòu)的外形改變多異，現(xiàn)行荷載標(biāo)準(zhǔn)中，鮮有關(guān)于膜結(jié)構(gòu)風(fēng)載體形系數(shù)的詳細(xì)條款。在參照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)斷定膜結(jié)構(gòu)幕墻的風(fēng)荷載時(shí)，理解不同，規(guī)劃取值常相差很大。因此幕墻風(fēng)載體形系數(shù)系數(shù)宜以風(fēng)洞試驗(yàn)為準(zhǔn)。

3、膜結(jié)構(gòu)風(fēng)洞試驗(yàn)很重要，但費(fèi)用貴重。早在70年代，日本大阪萬(wàn)國(guó)博覽會(huì)美國(guó)館就做過(guò)膜結(jié)構(gòu)風(fēng)洞試驗(yàn)。該館是世界上最早的大型充氣膜結(jié)構(gòu)，內(nèi)壓支撐，有索補(bǔ)強(qiáng)。風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)定了膜面動(dòng)風(fēng)壓力，膜面鉛垂位移和加速度，索的鉛垂加，速度，索的端部靜張力等。結(jié)果表明存在膜片凹凸的影響，凸部中心產(chǎn)生最大負(fù)壓，凹部的負(fù)壓是最大負(fù)壓的1/2以上，平均風(fēng)壓系數(shù)為-0.7，屋面與索的固有頻率為1.6Hz。

風(fēng)載過(guò)大損壞的比如，日本熊本穹頂?shù)目缍?07米、直徑128m、高40m，膜結(jié)構(gòu)為周邊支撐，雙層充氣膜的規(guī)劃風(fēng)壓302kgf/m2，常時(shí)內(nèi)壓30mmAq，強(qiáng)風(fēng)（高10m處的平均風(fēng)速15m/s）時(shí)內(nèi)壓60mmAq，內(nèi)壓由三臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)保持。99年18號(hào)臺(tái)風(fēng)使日本熊本穹頂?shù)碾p層充氣膜結(jié)構(gòu)損壞，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)風(fēng)速（高10m）：10分鐘平均風(fēng)速是27.6m/s，瞬間最勁風(fēng)速49.3m/s，為該區(qū)域400年的最勁風(fēng)速。損壞現(xiàn)象為1層大型反轉(zhuǎn)門確定破損，22處翻開，上層索一根折斷，二層空氣膜的上膜、下膜破損，支撐結(jié)構(gòu)損壞，雙層玻璃悉數(shù)破損。