北京膜結構廠(chǎng)家 2022-11-22
裁剪設計對北京張拉膜形態(tài)與建造的影響至關(guān)重要
為了用平面的膜材拼接成膜結構的空間曲面，在找形和荷載分析后需要進(jìn)行栽剪設計。目的是用無(wú)應力、平面狀態(tài)并有幅統限制的股材（卷材）去制作膜面，使這個(gè)膜面在張拉后符合找形所得的形狀和應力分布，且膜面接縫布置美觀(guān)，膜材用料節省。
膜結構裁剪分析 （Cutting Patten），又稱(chēng)裁剪式樣生成 (Cutting Patten Genera-tion)。是考慮預應力的施加分區、薄膜材料的性能、寬幅及單元剖分策略的前提下，尋找合適的栽剪線(xiàn)位置及其分布，確定栽剪樣式，計算二維膜材的裁剪下料圖。合適的裁剪下料圖可以通過(guò)拼按、張拉形成所需要的空間曲面。如果裁剪分析不當，將極大地改變膜結構中的預應力分布值，政變結構的受力性能和曲面形狀，繼而產(chǎn)生褶皺，甚至于影響結構的安全性。
膜結構的裁剪分析最初是從量測物理模型開(kāi)始的，即按一定比例制作—個(gè)所期望的結構曲面模型，用一定寬度的紙、布或其他柔性材料剪成相應的形狀粘貼到模型上，經(jīng)反復修改，直到完全覆蓋整個(gè)模型。將每個(gè)粘貼條揭下按比例放大后，再考慮應變補償，即可得膜材的下料圖。
對于簡(jiǎn)單、規則的可展曲面，可直接利用幾何方法將其展開(kāi)并得到下料圖。而對于復雜曲面，需通過(guò)計算機方法確定。目前常用的裁剪方法有測地線(xiàn)裁剪法 (Geodesic Line Method ）、平面相交裁剪法和分片展開(kāi)法等。