近年來，景觀膜結(jié)構(gòu)之所以會(huì)被廣泛應(yīng)用于城市建設(shè)規(guī)劃中，這與其所具備的顯著特性和標(biāo)識(shí)性是分不開的，與此同時(shí)，這也充分彰顯出膜結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)的硬實(shí)力。那么，景觀膜結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)究竟包含哪些內(nèi)容呢？又有何獨(dú)特之處？如若您對(duì)此也不是很了解，接下來不妨跟隨小編一起來一探究竟吧。

一般來說，景觀膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要包括體形設(shè)計(jì)、初始平衡形狀分析、載荷分析、裁剪分析等。通過體形設(shè)計(jì)確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量，確定各控制點(diǎn)的坐標(biāo)、結(jié)構(gòu)形式，選用膜材和施工方案。在業(yè)界，初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。由于膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度，抗剪強(qiáng)度很差，因此其剛度和穩(wěn)定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預(yù)應(yīng)力來提高。對(duì)膜結(jié)構(gòu)而言，任何時(shí)候不存在無應(yīng)力狀態(tài)，因此膜曲面形狀必須滿足在一定邊界條件、一定預(yù)應(yīng)力條件下的力學(xué)平衡，并以此為基準(zhǔn)進(jìn)行載荷分析和裁剪分析。

目前膜結(jié)構(gòu)找形分析的方法主要有動(dòng)力松弛法、力密度法以及有限單元法等。膜結(jié)構(gòu)考慮的荷載一般是風(fēng)載和雪載。在荷載作用下膜材料的變形較大，且隨著形狀的改變，荷載分布也在改變，因此要精確計(jì)算結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力要用幾何非線性的方法進(jìn)行。

載荷分析的另一個(gè)目的是確定索、膜中初始預(yù)張力。在外荷載作用下膜中一個(gè)方向應(yīng)力增加而另一個(gè)方向減少，這就要求施加初始張應(yīng)力的程度滿足不利載荷作用下應(yīng)力不致減少到零，即不出現(xiàn)褶皺。因?yàn)槟げ牧媳容^輕柔，自振頻率很低。在風(fēng)荷載作用下極易產(chǎn)生風(fēng)振，導(dǎo)致膜材料破壞。如果初始預(yù)應(yīng)力施加過高，膜材涂變加大，已老化且強(qiáng)度儲(chǔ)備少，對(duì)受力構(gòu)件強(qiáng)度要求也高，增加施工安裝難度。因此初始預(yù)應(yīng)力的確定要通過載荷計(jì)算來確定。經(jīng)過找形分析而形成的膜結(jié)構(gòu)通常為三維不可展空間曲面，如何通過二維材料的裁剪，張拉形成所需要的三維空間曲面，是整個(gè)膜結(jié)構(gòu)工程中比較關(guān)鍵的一個(gè)問題，這正是裁剪分析的主要內(nèi)容。

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