對切割線的分析是為了找到切割面上的合理位置。膜材料通常以卷的形式供應,每卷有多種寬度。為了充分利用膜材料,有必要
經(jīng)濟合理。通常,切割應根據(jù)膜材料的寬度進行,但應考慮表面的曲率變化。因為膜材料具有雙向各向異性,
切割線的布置應與計算模型設(shè)定的膜材徑向一致
同一方向可以保證計算結(jié)果與實際相符。
薄膜材料的切割通常在沒有應力的情況下進行。如何切割預應力形狀上的無應力狀態(tài),國內(nèi)外學者提出了幾何法、最小二乘原理、有限元法、平面熱應力問題的動態(tài)規(guī)劃法等,將空間不可展曲面轉(zhuǎn)化為二維平面,然后使用“補償方法”最后,確定了二維膜片的幾何尺寸。
補償方法是根據(jù)膜中預應力的大小和膜材料在徑向和橫向上的材料特性,綜合確定經(jīng)緯度補償值,然后沿徑向和橫向?qū)Ω鼽c坐標進行補償。
張拉膜結(jié)構(gòu)荷載分析中使用的模型通常與剪切分析中使用的模型不同,尤其是對于大型膜結(jié)構(gòu)建筑。荷載分析一般不考慮結(jié)構(gòu)的節(jié)點法和邊界法。為了提高計算速度,對膜、電纜、電纜、,
桿和梁不會很細,可以滿足內(nèi)力分析。
然而,在膜切割分析中,有必要仔細考慮節(jié)點法和邊界法,并重新確定膜邊界。對于大型膜結(jié)構(gòu),應重新仔細劃分膜和索計算單元,然后重新找到形狀,但必須確保兩個模型中的膜邊界一致。對于由多個單元組成的大型膜結(jié)構(gòu),在切割分析時只能取出一個單元進行分析,因為切割分析與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的應力無關(guān),
它只與膜和膜中電纜的形狀有關(guān)。
在荷載分析中,無需對整個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進行分析。
切割分析是一項非常嚴肅細致的工作,其難點在于切割線的布置和具體位置的確定。有些軟件只能沿著網(wǎng)格線切割,即在找形分析后對預應力形狀進行切割,確保邊界條件不變(包括任何電纜邊界),然后根據(jù)膜寬度的要求重新排列膜面網(wǎng)格,再次找到形狀,然后切割。為了使補償后的切割隔膜與隔膜之間的搭接寬度要求保持一致(一般來說,
最終切割的二維膜的最寬部分不得大于膜材料的振幅,且不容易小于10mm),需要多次試切割才能完成。工作量非常大,否則只能以增加膜材料損失為代價。
后來,根據(jù)我們的工作經(jīng)驗,我們合作開發(fā)了一個切割效率高的軟件。只要我們能在找到形狀后直接在模型上切割,就不需要重塑和找到形狀。為了更好地布置切割線,將其引入大地測量學“測地線;這個概念。