景观张拉膜结构节点设计注意事项
景观张拉膜结构节点设计注意事项
景观张拉膜结构体系的构成部分主要有:在预应力作用下表现为满足负高斯曲率的膜材、支承结构、索材、基础等,而这些构成部分是通过节点有机的组合在一起。因此在设计景观张拉膜结构的节点时应当注意以下问题:
一是安全可靠。景观张拉膜结构节点的安全首先是建立在对其正确的受力分析的基础上的,依次分析连接节点包含的所有构件,使得每一个构件都要达到节点强度的要求;接下来还要从构造上使得景观张拉膜结构连接节点满足规范的规定;特别的指出设计结构连接节点时,要留出节点与膜材足够的连接区域,来避免节点对膜材的磨损,同时也能预防膜面靠近节点处的应力集中。
二是方便施工。景观张拉膜结构的连接节点拥有较为复杂的空间几何形状,在设计时要考虑日后施工的可操作性,不然就容易造成节点安装困难。
三是具有可调性。景观张拉膜结构是一种非线性结构,在承受外荷载时,结构的连接节点一般有较大的位移和转动。因此在设计结构连接节点时,一边要保证节点拥有一定的灵活性,用来消化可以预见的位移及转动;同时也要注意到结构的膜材在长期预应力的作用下,会产生蠕变,进而造成其预应力的降低,要通过对膜面的二次张拉来弥补这些预应力的损失,这时要求节点的夹板上要开槽或者留洞,索上设计可调节松紧的螺旋扣或者U形夹等,通过这些设计将连接节点变成可调节的,同时将景观张拉膜结构膜顶节点设计成可变高度的,由此为二次张拉提供方便。
四是适用耐久。景观张拉膜结构连接节点设计要与它的具体功能、设计年限、工作环境、经济实惠相结合,保障正常使用。结构连接节点处通常也是防水的重点位置。设计时应当对防水精心处理。处理防水的同时,景观张拉膜结构连接节点设计还必须注意腐蚀问题,节点腐蚀会对整个结构的整洁和美观产生破坏,严重时还会危及结构的安全,形成严重的安全隐患。连接节点防腐蚀和连接节点工作环境关系很大,因此可以根据不同的工作环境来确定结构中节点的防腐措施,常用措施为:节点材料采用不锈钢、镀锌钢材、铝材或直接涂漆。特别指出当采用镀锌钢材或直接涂漆处理连接节点时,在施工与安装时它们的表面覆盖层容易受到损坏,应当在景观张拉膜结构施工结束后对连接节点进行检查,并修补已经损坏的覆盖层。
五是富于美感。由于结构张拉膜结构节点并没有如同其他建筑一样被包裹,其结构节点竣工以后是直接呈现在用户面前的。因此,景观张拉膜结构节点的外观应当有明确的传力路径给人以“力”感,同时曲线优美给人以“美”感。
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