摘要

由膜片、钢索、支承结构、基础结构通过节点的有效连接而组成的薄膜结构,以其结构重量轻、跨越能力强、施工速度快、抗震性能好、建筑造型丰富等优点得到众多建筑师的青睐。节点构造设计作为膜结构设计中的一个重要环节,不仅关系到膜结构的建筑艺术效果,还关系到结构的整体性和可靠度。针对膜结构节点破坏的问题,以PVC膜材为研究对象,有针对性地选择了膜结构工程中常用的两种连接方式:螺栓夹板连接和U形夹具连接,通过模拟和试验的方法,探究了膜结构节点连接中不同因素对膜面节点强度的影响。通过正交模拟分析和正交试验研究得到了不同因素以及同一因素下不同取值对膜面节点强度影响大小的先后顺序,并从中得到了膜面连接方面的最优水平组合:螺栓间距为80mm,边绳直径为8mm,摩擦系数0.5,垫板厚度10mm的钢板或铝压板。在实际工程同等因素下对于膜结构的节点设计建议优先考虑螺栓间距和边绳直径,橡胶垫片和垫板的厚度可根据现场的施工条件选取即可。