การต่อสู้กับแรงยกตัวบนศาลาสวนสาธารณะเมมเบรนกันแดด

กลศาสตร์ของการดึงยึดสองแกน

ในแนวทางการออกแบบโครงสร้างเมมเบรน ความเสถียรทำได้โดยเรขาคณิตแบบแอนติคลาสติก—พื้นผิวที่มีความโค้งตรงข้ามกัน โดยการใส่ระดับแรงดึงล่วงหน้าที่แม่นยำ (โดยทั่วไป 2kN/m ถึง 4kN/m) เมมเบรนจะคงความตึงภายใต้ภาระสิ่งแวดล้อมที่แปรผัน แรงตึงนี้ป้องกันการ "กระพือ" ทางกลและทำให้แน่ใจว่าเมมเบรนทางสถาปัตยกรรมสามารถรับน้ำหนักหิมะมาตรฐานที่ 1.2kN/m² ได้โดยไม่เกิดการแอ่งน้ำหรือความล้าของโครงสร้างอย่างมีนัยสำคัญ

ระบบเคเบิลที่ใช้ในระบบเหล่านี้มักผลิตจากสแตนเลสเกรด 316 หรือลวดเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงชนิดชุบสังกะสี สำหรับสภาพแวดล้อมในเมืองหรืออุตสาหกรรมทั่วไป ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกกำหนดด้วยการ เคลือบป้องกันการกัดกร่อนระดับ C3 ซึ่งเป็นชั้นเคลือบที่ทนทานต่อความชื้นในบรรยากาศและการเกิดออกซิเดชัน จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์เชิงคำนวณด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์แบบไม่เชิงเส้น (FEM) เพื่อทำนายพฤติกรรมการเคลื่อนตัวขนาดใหญ่ของระบบภายใต้แรงดันลมสูงสุด

การเปรียบเทียบทางเทคนิค: ระบบโครงสร้างแรงดึงเทียบกับเหล็กแบบดั้งเดิม

เมื่อกำหนดระบบหลังคาผ้าสำหรับหลังคาคลุมเชิงพาณิชย์หรือลานกว้างขนาดใหญ่ วิศวกรต้องชั่งน้ำหนักประสิทธิภาพของวัสดุเทียบกับการก่อสร้างแบบโครงสร้างแข็งแบบดั้งเดิม ตารางต่อไปนี้แสดงเกณฑ์มาตรฐานประสิทธิภาพภายใต้เกณฑ์การออกแบบที่เหมือนกัน (ความต้านทานลม 150 กม./ชม., ประเภทแผ่นดินไหว D):

วิศวกรรมการยึดเหนี่ยวและการชดเชยความร้อน

ความสมบูรณ์ของโครงสร้างของโครงสร้างร่มเงาในลานจัตุรัสหรือหลังคาทางเข้าห้างสรรพสินค้าขึ้นอยู่กับเงื่อนไขขอบเขตเป็นอย่างมาก การถ่ายเทแรงจากเมมเบรนไปยังโครงสร้างรองรับเกิดขึ้นผ่านสายเคเบิลแบบคาทีนารีที่ housed ในช่องรอบขอบ สายเคเบิลเหล่านี้ต้องได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อรองรับแรงตามแนวแกนสูงในขณะที่รักษามาตรฐานการป้องกันระดับ C3 สำหรับความทนทานในเมือง

ข้อพิจารณาทางวิศวกรรมต้องคำนึงถึงการคืบของวัสดุและการขยายตัวเนื่องจากความร้อนด้วย เนื่องจากโครงสร้างเมมเบรนมีคุณสมบัติของวัสดุที่ไม่เป็นเชิงเส้น จุดยึดจึงมักรวมเอาขั้วต่อแบบเกลียวที่ปรับได้ ซึ่งช่วยให้สามารถปรับแรงตึงรองหลังการติดตั้งได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าระบบจะรักษาสมดุลที่คำนวณไว้และความลาดเอียงในการระบายน้ำตลอดอายุการใช้งานที่อาจเกิน 25 ปีด้วยวัสดุคอมโพสิต PTFE หรือ PVC/PVDF เกรดสูง