球场膜结构遮阳棚的设计要点

球场膜结构遮阳棚的设计要点

近年在体育馆、学校、社区及企事业单位，户外篮球场广泛采用球场膜结构遮阳棚，它带给人们的遮阳效果犹如室内一样清凉但光线却远超室内场地，白天在膜结构的球场内运动可以做到完全无需灯光。随着球场膜结构遮阳棚的应用越来越普遍，更多人希望了解这到底是什么样的建筑结构。简单概括球场膜结构遮阳棚是由PVDF膜或PTFE膜结构单元自身产生的张拉应力和支撑它的钢管杆件或高强度拉索组成的结构体系。那么这种遮阳棚是如何设计的呢？

1. 建立结构模型并找形

找形是指必须根据膜材料的特性、设计师的要求以及客户的需求，确立合理的三维形态，设计找形。该环节在球场膜结构遮阳棚整体设计中的关键点而且也是难点之一，膜结构找形过程充分展示了设计公司的功底，尺寸是否拿捏准确也是确保结构正常使用的关键。在找形设计中，设计师通常采用拉伸力密度、动力松弛法及非线性有限元法来找定外形，以达到三维造型更加有美感、灵动、合理性。

2. 力分析

球场膜结构遮阳棚的设计数据来源是对膜结构的静动应力计算分析，计算膜结构建筑在雪荷载、自重或其他外力作用下的抗应能力，刚度、主体结构必须保证不变异，即是通常说的保证结构的安全性。

3. 风荷载

由于膜结构遮阳棚的自重小，膜材料柔性大，自振频率低，在风荷载作用下，结构容易因风吸力产生振动现象，导致膜材料发生撕裂破坏的风险，所以，应根据建筑施工所在地的风条件系数计算风荷载，验证整体结构的抗风性指标合格。

总之在球场膜结构遮阳棚设计过程中必须严格按照国标技术要求在设计过程中做好造型、受力分析和风荷载计算，才能保障球场膜结构遮阳棚不仅具有较大且安全的刚度，而且具有良好的美学效果。