裁切線是膜結構在實際施工和受力分析中必不可少的部門,實際使用中膜材的褶皺、破壞等往往始于膜片連接附近,因此對帶有裁切線的膜結構進行研究十分必要。 采用雙面熱合,連接處厚度為1.03 mm,形成了有裁切線的膜結構,找形結果表明,結構應力和位移沿著裁切線分布有明顯變化,位移變化比無裁切線時大2倍,應力變化趨于平均。使用裁切后的膜片進行二次找形的難點在于如何根據(jù)裁切片的幾何外形確定各膜片拼接后的無應力初始狀態(tài)。本研究采用等張家口膜結構效板單元法將裁切的空間膜片展平成平面無應力膜片 (即近似無應力狀態(tài)),然后考慮膜片熱合處的實際連接情況,實現(xiàn)平面膜片連接,最后再根據(jù)非線性有限元法二次找形。結果表明:平面膜片應力基本為0,4個角點也控制在0.05 kN/m之內(nèi),屬于近似無應力狀態(tài)。實際膜結構是帶有裁切線的結構而非第1次找形后的結構,假如按照常規(guī)方式進行找形、荷載分析,與實際結構的找形和受力有較大差異,這會在很大程度上影響結構使用。

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