据了解,膜结构汽车棚作为一类大跨索膜结构,其损伤情况下的动力性能问题是一个亟待解决的问题,具有较大的工程实用价值。有研究分析认为在以下几个方面需要进一步深入研究∶
(1)论文对结构索系损伤情况下的风致振动研究,受到经费等的制约,仅是进行了数值分析,如何将此类损伤结构进行风洞试验实测,是一个需要解决的较大问题。
一方面要解决模型制作问题,当前虽然部分研究者制作了气弹模型来进行风洞试验,但其测试结果与实际情况仍然存在差异;另一方面模型的缩尺比例通常很大,对结构的细部情况无法考虑,因而结构的损伤如何反映到模型上是需要深入思考的。
(2)有研究制作了1∶60的定性模型试验,忽略了安装索耳板节点等细部构件、忽略悬挂索、膜面等的设置,测试结果基本反映结构的整体受力规律,对膜结构汽车棚等膜建筑具体的细部结构缺陷还需制作子结构模型,或通过有限元做细化分析。
(3)通常认为索膜构件的地震作用可不考虑,有研究分析认为,索系的存在不仅是其重力对上、下压环等杆件的受力有影响,其预应力大小同样会影响整体结构的受力,下一步需进行定性模型的拟动力测试,通过试验测试进一步证实该结论,并将其用于指导此类结构的抗震设计。
(4)膜结构汽车棚的索系结构抗倒塌能力较好,通常索发生断裂后,相邻索系会通过内力重分布,实现荷载传力路径的变更,有研究从整体上得到了轮辐式索膜结构在断索情况下的结构受力反应,然而悬挂索与脊索和谷索之间的连接点在实际结构中存在差异,一日连接不牢靠,将导致内力重分布失败,破坏区域将扩大。因此必须对不同索连接点的受力变化及连接方式进行深入细致的研究。
(5)通过对结构损伤情况下受力性能的研究,基本掌握了轮辐式索膜结构损伤情况下的动力性能,为此类结构的损伤性能评估及健康监测打下了基础,由于受到经费及研究时间的制约,论文并没有提出用于结构损伤性能评估的模型。下一步可在相关研究基础上,建立膜结构汽车棚结构损伤模型库,并构建损伤识别系统,通过安装检测设备,实时监测结构内力及变形,并与模型库损伤模型进行对比,确定结构损伤情况,实现结构损伤实时监控。
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