Πώς να επιλέξετε μια κατάλληλη δομή μεμβράνης;

Οι κατασκευές μεμβράνης τάσης είναι ένας νέος και δημοφιλής τύπος οικοδομικού υλικού. Όταν επιλέγετε μια δομή μεμβράνης τάσης, είναι απαραίτητο να κατανοήσετε τα χαρακτηριστικά απόδοσης της. Παρακάτω ακολουθεί μια αναλυτική εισαγωγή:

1. Ιδιότητες εφελκυσμού: Οι ιδιότητες εφελκυσμού των υλικών μεμβράνης περιλαμβάνουν τρεις μηχανικούς δείκτες: αντοχή εφελκυσμού, συντελεστή εφελκυσμού και αναλογία Poisson. Τα υλικά της μεμβράνης από μόνα τους δεν μπορούν να αντέξουν τη συμπίεση ή την κάμψη, αλλά έχουν πολύ υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό. Επομένως, για να εξασφαλιστεί η κανονική λειτουργία της δομής της μεμβράνης, πρέπει να εισαχθεί προ{3}}ένταση και να σχηματιστούν παλινδρομικές καμπύλες επιφάνειες. Συνήθως, η αντοχή σε εφελκυσμό των υλικών μεμβράνης μπορεί να φτάσει πάνω από 100 MPa.

Η σχέση τάσης-παραμόρφωσης του υλικού της μεμβράνης δεν είναι-γραμμική. Γενικά, ο συντελεστής εφαπτομένης χρησιμοποιείται ως συντελεστής ελαστικότητας. Το μέτρο ελαστικότητας του υλικού της μεμβράνης είναι περίπου το ένα-το ένα τρίτο του χάλυβα. Η αναλογία Poisson του υλικού της μεμβράνης, δηλαδή το χαρακτηριστικό της πλευρικής παραμόρφωσης, είναι περίπου 0,2. Δεδομένου ότι η μεμβράνη είναι μια διαξονικά καταπονημένη δομή, το μέτρο ελαστικότητας και η αναλογία Poisson του υλικού της μεμβράνης πρέπει να προσδιοριστούν μέσω διαξονικής δοκιμής εφελκυσμού κατά τη φάση σχεδιασμού.

2. Αντοχή σε σχίσιμο: Τα υλικά μεμβράνης είναι δομικά υλικά με εφελκυσμό και η αστοχία σχίσεώς τους είναι πολύ πιο σοβαρή από την αστοχία εφελκυσμού. Ως εκ τούτου, η αντοχή στο σχίσιμο και η αντοχή στο σχίσιμο είναι ζωτικής σημασίας. Τα υφάσματα από νήματα πολυεστέρα με επίστρωση PVC-έχουν μέτρια αντοχή στο σχίσιμο, ενώ τα υλικά από ίνες γυαλιού με επίστρωση PTFE- έχουν υψηλή αντοχή στο σχίσιμο.

3. Ορθότροπες ιδιότητες: Η καμπύλη επιφάνεια μιας δομής εφελκυσμένης μεμβράνης απαιτεί αντίθετες καμπυλότητες κατά μήκος των δύο κύριων αξόνων της, του στημονιού και του υφαδιού. Η μία κατεύθυνση καμπυλότητας πρέπει να είναι κοίλη προς τα κάτω, ενώ η άλλη πρέπει να είναι κυρτή προς τα πάνω. Τα παραδοσιακά υποστρώματα μεμβράνης υφαίνονται από νήματα στημονιού και υφαδιού, παρουσιάζοντας ισχυρές ορθοτροπικές ιδιότητες, με 3-5 φορές διαφορά στις δυνατότητες παραμόρφωσης στημονιού και υφαδιού.

4. Ερπυσμός και χαλάρωση: Ο ερπυσμός και η χαλάρωση είναι ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό των υλικών μεμβράνης και μια σημαντική αιτία τσαλακώματος και αστοχίας. Αυτός ο παράγοντας πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την ανάλυση και την επεξεργασία κοπής. Τα υφάσματα με νήματα από πολυεστέρα μπορεί να χάσουν το 50% της έντασής τους λόγω ερπυσμού μέσα στα πρώτα δέκα χρόνια χρήσης, ενώ τα υφάσματα από ίνες γυαλιού είναι πολύ πιο σταθερά.

5. Μη-μηχανικές ιδιότητες: Ιδιότητες που σχετίζονται με την ασφάλεια-όπως αντοχή, αντοχή στη φωτιά και αντικεραυνική προστασία. μη{3}}ασφάλειες-ιδιότητες, όπως ηχομόνωση ή ακουστικές ιδιότητες και ιδιότητες αυτοκαθαρισμού