Hvordan vælger man en passende membranstruktur?

Spændingsmembranstrukturer er en ny og populær type byggemateriale. Når du vælger en spændingsmembranstruktur, er det vigtigt at forstå dens ydeevneegenskaber. Nedenfor er en detaljeret introduktion:

1. Trækegenskaber: Membranmaterialernes trækegenskaber omfatter tre mekaniske indikatorer: trækstyrke, trækmodul og Poissons forhold. Membranmaterialer kan ikke i sig selv modstå kompression eller bøjning, men de har meget høj trækstyrke. For at sikre den normale funktion af membranstrukturen skal der derfor indføres forspænding, og der skal dannes frem- og tilbagegående buede overflader. Typisk kan trækstyrken af ​​membranmaterialer nå over 100 MPa.

Spændings-tøjningsforholdet for membranmaterialet er ikke-lineært. Generelt bruges tangentmodulet som elasticitetsmodul. Membranmaterialets elasticitetsmodul er ca. en-tredjedel af stålets. Poisson's-forholdet mellem membranmaterialet, dvs. dets laterale deformationskarakteristik, er ca. 0,2. Da membranen er en biaksialt belastet struktur, skal elasticitetsmodulet og Poissons forhold mellem membranmaterialet bestemmes gennem biaksial trækprøvning i designfasen.

2. Rivstyrke: Membranmaterialer er trækfaste strukturelle materialer, og deres rivningssvigt er meget mere alvorligt end træksvigt. Derfor er rivestyrke og rivemodstand afgørende. PVC-belagte polyesterfilamentstoffer har moderat rivestyrke, mens PTFE-belagte glasfibermaterialer har høj rivestyrke.

3. Ortotropiske egenskaber: Den buede overflade af en trækmembranstruktur kræver modsatte krumninger langs dens to hovedakser, kæde og skud. Den ene krumningsretning skal være konkav nedad, mens den anden skal være konveks opad. Traditionelle membransubstrater er vævet af kæde- og skudgarn, som udviser stærke ortotrope egenskaber med en 3-5 gange forskel i kæde- og skuddeformationsevner.

4. Krybning og afslapning: Krybning og afspænding er en anden vigtig egenskab ved membranmaterialer og en væsentlig årsag til rynker og svigt. Denne faktor skal tages i betragtning under skæreanalyse og bearbejdning. Polyesterfilamentstoffer kan miste 50 % af deres forspænding på grund af krybning inden for de første ti års brug, mens glasfiberstoffer er meget mere stabile.

5. Ikke-mekaniske egenskaber: Sikkerheds-relaterede egenskaber, såsom holdbarhed, brandmodstand og lynbeskyttelse; ikke-sikkerhedsrelaterede-egenskaber, såsom lydisolering eller akustiske egenskaber og selv-rensende egenskaber.