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有哪些原因影響充氣膜結構質量?
- 2019-07-31-

        影響充氣膜結構材料質量的原因是什么?充氣膜結構的質量決定了膜結構建筑的使用壽命。膜結構工程中決定材料質量的原因是什么?

        首先是應力集中。產品構件中有時會出現孔洞、溝槽、凹角、斷面突變和內部缺陷。此時,構件中的應力會在某些區域產生局部峰值應力,而在其他區域,應力會減小,導致應力集中現象。結果表明,應力峰值區始終存在相同數量的雙向或三向應力,使材料處于復雜的應力狀態。相同數量的平面或三維應力場往往使鋼脆化。但由于建筑鋼材具有良好的塑性,在一定程度上促進了應力的再分配,使應力分布的嚴重不均勻趨于平穩。因此,在室溫下工作時,靜載荷作用下構件的計算不考慮應力集中的影響。然而,對于負溫度或動載荷作用下的結構,應力集中的不利影響非常顯著,這往往是脆性破壞的根本原因。因此,在設計中應采取措施避免或減少應力集中,選用優質鋼材。

充氣膜結構

        其次,在重復荷載作用下,鋼在重復荷載作用下,充氣膜結構的阻力和性能會發生顯著變化,甚至會發生疲勞損傷。試驗表明,在直接連續反復動載荷作用下,鋼的強度降低,即靜載荷作用下拉伸試驗的極限強度fu較低。這種現象稱為鋼的疲勞。疲勞失效的特征是突然的脆性斷裂。

        最后,溫度對充氣膜結構鋼性能的影響隨溫度的變化而變化??偟内厔菔请S著溫度的升高,鋼的強度降低,應變增加;相反,隨著溫度的降低,鋼的強度略有增加,而塑性和韌性降低,變脆。鋼的性能在200℃內變化不大,強度在430℃到540℃之間急劇下降,600℃時強度很低,不能承受載荷。但在250℃左右,鋼的強度略有增加,塑性和韌性有所下降。這種材料容易脆化。鋼材表面的氧化膜呈藍色,稱為藍脆現象。鋼應避免在藍脆溫度范圍內進行熱加工。當溫度在260到320之間時,在恒定應力的條件下,鋼將繼續以非常緩慢的速度變形。這種現象稱為蠕變現象。當溫度從室溫下降時,特別是負溫度范圍內,鋼的強度增加,但塑性和韌性降低,材料逐漸變脆。這種性質稱為低溫冷脆。


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