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膜結構停車棚工藝搭建的基礎力學內容

膜結構停車棚工藝搭建的基礎力學內容

說起膜結構停車棚,其是采用新型環保的膜材,該膜材不僅具有耐高低溫、透光、防水、阻燃等特性,而且安裝成功后極其美觀。但對于其工程的施工人員來講,雖然其安裝過程看起來非常簡單,其實不然,膜結構停車棚的安裝并不是簡簡單單的安裝及組合,還需要了解其他知識,特別是基礎力學知識。

膜結構停車棚.png

三角形平面單元,它是目前普遍選用的膜單元有限元力學模型,它比較簡單/適用,能夠達到一般的計算精度要求,通常是選用三節點平面常應變單元或三節點平面等參元,考慮節點x、y、z三個方向的位移,計算面內的正應力和剪應力,利用UL列式法推導出膜單元的幾何非線性剛度矩陣。

三角形曲面單元、采用三角形曲面單元作為膜單元力學模型、能夠越好地反映膜結構停車棚的真實幾何形狀、增加擬合曲面邊界能力、減少幾何離散所帶來的誤差、計算精度較高,變形結果越符合真實的情況、采用六節點三角形曲面等參元,應變的線性部分引入了方向位移,并且考慮了單元的曲率和扭率的影響,膜結構停車棚經過三次坐標變換,利用UL列式法推導出膜單元幾何非線性剛度矩陣。

曲面四邊形膜單元膜結構停車棚應變的線性部分,引入了法向位移及單元曲率和扭率的影響,非線性部分保留法向位移的影響,按有限元方法導出單元剛度矩陣和節點力列陣,通過迭代法求解非線性方程組,膜材料的材料非線性和各向異性也是比較顯明的,且單向受拉和雙向受拉以及不同經緯應力時,其應力和應變關系不同,但是由于很難準確地表達膜材料的非線性本構關系,故在膜結構停車棚的實際計算中,一般采用線彈性的本構關系。

停車棚.png


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