双层张拉膜结构工程钢结构变形因素以及修理方法

双层张拉膜结构工程主要是膜材以及钢结构相结合而成，在日常生活中会常遇到钢结构变形现象出现，对此我们需要找出原因，进行处理，并采取一定的措施进行预防。一、钢结构变形因素有：1.构件制作时因焊接产生的变形，一般呈现缓弯。2.构件待运时，支垫点不合理，如上、下垫木不垂直等或堆放场地发生沉陷，使构件产生死弯或缓变形。3.构件运输中因碰撞而产生变形，一般呈现死弯。二、钢结构变形处理方式：1.构件死弯变形，一般采用机械矫正法治理。即用千斤顶或其他工具矫正，辅以氧气乙炔火焰烤后矫正。2.构件发生缓弯变形时，采用氧气乙炔火焰加热矫正。三、钢结构变形预防措施：1.构件制作时，采用减小焊接变形的措施。2.组装焊接中，采用反方向变形的措施，组装顺序应服从焊接顺序，使用组装胎具，设置足够的支架，防止变形。3.待运及运输中，注意垫点的合理配置。

双层张拉膜结构凭借自身膜材变形能力因素，给工程设计师提供更多的设计灵感。那么对于双层张拉膜结构工程而言，为什么可拆卸式的可移动双层张拉膜结构少之又少呢？1.膜布活性会随着使用年限逐渐下降。首先，制作双层张拉膜结构的膜布制作技术限制了双层张拉膜结构的可拆卸次数和时机。建筑用膜材在新使用的时候，材料柔性很高，随便折叠张拉都不会损坏，但经过张拉成型并在室外风吹雨打一段时间之后，材料的硬度会上升，这时候进行拆卸，膜材就很容易损坏。目前的经验来看，当膜布张拉固定超过一年，就不建议再随意拆卸。所以，膜结构工程建好之后，允许拆卸重装只能是刚开始那一段时间，还不能频繁拆装，否则膜材就会损坏。2.双层张拉膜结构钢部件的装卸需要动用大型起重设备配合。其次，拆装笨重的支撑钢结构产生的费用高，使得拆卸式膜结构不经济。双层张拉膜结构作为一种建筑物，除了实用功能，还有很高的安全技术要求，所以一般膜结构的钢结构支撑都要做得比较牢固，用钢量是其它临时设施远远不能相比的，所以拆装双层张拉膜结构很多时候都要使用大型起吊设备进行配合，既麻烦成本又高，这也是拆卸式膜结构不流行的原因。3.对于复杂的双层张拉膜结构，拆装难度都很高。再者就是拆卸部件的运输保存问题。有人会说，把双层张拉膜结构拆分成很多个独立单元，每个单元有单独的固定膜布，需要的时候再用拼积木的方法进行组装。这种办法实施难度小，但是只能运用在小型双层张拉膜结构上面，比如临时雨棚之类的。稍微复杂大型一些的双层张拉膜结构，这种办法就会暴露出很多缺陷。双层张拉膜结构拆卸部件的运输保存一直是个难题，一般运输膜布时，需要做很多防护措施，没展开的膜布我们可以折叠打包，已经展开的就很难用那种办法进行了，需要用框架固定，还要防止膜布被尖锐物接触，这种运输保存成本甚至比新搭建一个双层张拉膜结构工程。

双层张拉膜结构的施工与建设，往往在一定程度上是需要其技术方面的支持，当然双层张拉膜结构中的膜材链接也是其中的一部分而已。1.膜与膜的链接——膜材热合链接。双层张拉膜结构的空间曲面是由许多平面膜材经裁剪设计搭接而成，膜材幅宽较小，因此膜片间需经接缝链接。膜材接缝的链接应根据不同膜材选用不同的方式。粘接结合耐久性较差，不宜采用。缝合和机械链接方式易造成截面削弱，使用时应予注意。膜材的主要受力接缝宜采用热合方法连接。张拉膜膜材的热合缝宽度达到一定程度后，继续加宽也无法提高热合缝的强度，应该通过工厂对热合温度、压力条件等对热合进行严格的品质管理来达到热合的强度要求。2.膜与刚性边界的链接——膜与刚性边界的链接。膜材直接搁置于支撑的主结构钢管或小钢管上时，需要对风荷载下膜材与钢结构的游离进行结构验算。风荷载下膜面脱离钢结构时，应验算膜材脱离后四周钢结构以及膜面能否满足设计要求。关于膜材与钢结构的游离，结合多年的实践经验，我们采用如下方法进行判定：即在1/2风荷载作用下，膜材发生游离的长度不超过钢结构总长的1/3。设计时应根据工程当地暴风的发生频率对是否容许膜面与钢结构发生游离进行判断，必要时可采取膜材与钢结构固定的措施。3.膜与柔性边界的链接——膜与钢索链接。膜材与钢索可以单边或双边链接。张拉膜简单的链接方法是将钢索穿入热合好的膜套中。对重要工程，可采用铝合金或不锈钢夹板和连接件来链接膜材与钢索。

双层张拉膜结构的工程建设，在很大程度上需要考虑到其是否具有很强的抗外荷载能力，对于这部分处理，我们需要从几个方面出发！1、脊索与膜面的可靠连接。脊索在膜面下方，视频中风向时，左侧膜结构的脊索对膜面起到了加强作用；但右侧膜结构在这个风向时，脊索与膜面脱离，脊索起不到作用，风荷载全部由膜材承受。因此，在仅靠膜材强度不能满足要求时，可设计索套或索夹，使索与膜面能够共同作用，抵抗外荷载。2、多个风向角的荷载施加。双层张拉膜结构造型多变，不利风向角可能存在多个。因此在施加风荷载时，应取多个风向和体型系数，尽可能将风荷载考虑周全。如视频中同一风向，对左侧膜结构并非是不利的、但对于右侧膜结构就是比较不利风向。3、膜面外拉索的设置。在极端情况下，膜面有可能损毁。因此在膜结构设计时，应设置膜面在拉索，以保证如视频中所示的膜面损毁时，钢结构不会垮塌，造成更大的损失。