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膜結構力學響應數值模擬分析規律總結

力學響應數值模擬分析規律總結如下：

（1）失跨比對充氣膜結構的影響：影響充氣膜結構的單元應力，隨看跨

比的增大，充氣膜結構的單元應力不斷增大：影響充氣膜結構的位移，隨著矢

跨比的增大，充氣膜結構的在雪荷載作用下的位移增大。一般失跨比在1/3和

5/12之間對結構較為有利。

（2）長寬比對充氣膜結構的影響：影響充氣膜結構的單元應力，隨著長寬

比的增大，充氣膜結構的單元應力也逐漸增大，但增加幅度逐漸減小；影響充

氣膜結構的位移，隨著長寬比的增大，充氣膜結構的在外荷載作用下的位移增

大。分析發現長寬比小于2/1對結構的受力性能較為有利

（3）雪荷載對充氣膜結構的影響：影響充氣膜結構的單元應力，隨看雪荷

載的增大，雪荷載較小時內壓起主導作用，雪荷載較大時外荷載起主導作用：

充氣膜結構的單元應力先減小后增大；影響充氣膜結構的位移，隨著雪荷載的

增大，充氣膜結構的豎向位移增大。

（4）內壓對充氣膜結構的影響：影響充氣膜結構的剛度，隨著氣壓的提高：

充氣膜結構的剛度變大；影響充氣膜結構的位移，隨著氣壓的提高，由于剛度

增加，抵抗變形能力增強，充氣膜結構在雪荷載作用下時位移變小；影響充氣

膜結構的單元應力，內壓較小時雪荷載起主導作用，內壓較大時雪荷載起主導

作用，充氣膜結構的單元應力先減小后增大。通過研究發現一般內壓比雪荷載

大100Pa以上時對結構受力較為有利。

（5）不對稱荷載對充氣膜結構的影響：跨比和長寬比越大，不對稱雪荷

載對結構的應力和位移都有不利影響；內壓適當的大一些，不對稱荷載作用對

結構的最大位移和最大應力的不利影響會小一些。