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常見鋼膜節點類型及其特點

　　膜結構節點類型豐富，極具靈活性。對于一般的膜結構工程，通常要進行膜邊界、膜角點、膜脊、膜谷的設計，錐形及其他最高點、最低點的設計。

(1) 膜邊界

　　膜面承受的荷載是通過膜邊界傳遞到墻、基礎、支座等部件的。根據膜外邊緣連接構件的型式可將膜邊界分為柔性和剛性邊界。

柔性邊界是指膜邊緣與索或帶連接。鋼索作為膜邊界與膜的連接主要有兩種形式：膜套邊界和帶狀邊界。膜套邊界是指將膜材邊緣處翻折形成膜套，將邊索套入的連接形式。這種邊界連接適合于質地較柔軟、拉伸性較好、易于翻折的膜材，如目前市場上廣泛采用的PVC膜材適用于這種連接。其優點是施工方便，操作簡單，膜索受力明確。膜面覆蓋面積大，且索包裹在膜套中，不易銹蝕。缺點是索膜之間容易產生相對滑移，尤其在邊界曲率較大的地方，膜套容易出現褶皺。膜索之間的距離不可調節，不能進行二次張拉。

膜套邊界連接

　　帶狀邊界中膜與索之間有一定的間距，且該間距可以進行調節，實現索和膜面的張緊和松弛。為了使邊界拉力分布均勻，需要加大膜－索間距，從而減少了膜覆蓋面積。帶狀邊界適合于比較剛硬的膜材，如PTFE膜材，柔順性較差，難以翻折。這種邊界可以防止膜邊界的褶皺，并能通過調節索－膜間距進行二次張拉。

    帶狀邊界連接

　　剛性邊界是指將膜邊緣直接固定在鋼、木或混凝土等剛性構件上。在設計剛性邊界時，要防止膜面應力集中而導致膜材局部撕裂。還要注意連接處的防水性能。

　　鋼構件與膜材的連接可將膜材直接通過螺栓和鋼夾板將膜材錨固在鋼構件上，也可通過柔性帶將其固定在鋼構件上。

(2) 膜角點

　　膜角點是指兩膜邊界的交匯點。膜角點的種類最多，設計最靈活。設計人員應根據實際工程合理設計，選出最優節點方案。膜角點的設計要考慮以下幾個因素：

a.膜角點的幾何形狀，即兩邊界的夾角（銳角或鈍角）

b.膜邊界的構造，即是剛性邊界還是柔性邊界

第二類節點的共同點在于兩邊界的索是分開的，通過節點將其連接起來。根據受力大小及夾角大小進行節點設計。節點處（膜的端角）設有金屬加強板，以防止由于應力過大造成膜片撕裂。金屬加強板的構造形式變化多樣，但基本原理卻相同，膜和邊索的力都是先傳遞到加強板，再通過受拉構件將拉力傳到結構主體。這類節點通常承受很大的拉力，在施工張拉成形的過程中還起著施加預張力的作用，因此節點的設計荷載要考慮施工和使用階段的最不利組合。

(3) 膜脊和膜谷

　　當膜結構膜面積較大時，通常會將膜面分成若干膜塊，以便于更好的傳力和安裝、運輸。處于不同平面的膜面相交形成膜脊或膜谷。膜脊和膜谷保證膜面在受荷時不致膜上飄或下墜。膜脊是膜塊在高處的交匯處，膜谷是膜塊在低處的交匯處。如圖4所示，相交的膜塊在膜脊或膜谷處由共同的構件支撐。同樣，膜脊膜谷也有剛性和柔性之分。

(4) 高點和低點

　　膜結構的高點是指結構中膜面的最高點，如錐形的最高點，或立柱、桅桿支撐的最高點。