膜結(jié)構(gòu)荷載分析是分析結(jié)構(gòu)在荷載作用下的內(nèi)力和位移情況，以確保設計的安全性和可靠性。



膜結(jié)構(gòu)的荷載分析，具體分為以下幾類：
1、荷載類型:
重力荷載:包括結(jié)構(gòu)自重和永久設備重量，通常作為靜態(tài)荷載考慮。
環(huán)境荷載:主要指風荷載和雪荷載。風荷載對膜結(jié)構(gòu)的效應尤為重要，不僅會導致臨時性變形，還可能引起振動問題。雪荷載則根據(jù)地區(qū)氣候條件的不同而異。
溫度荷載:由于膜結(jié)構(gòu)通常為封閉空間，溫度變化引起的內(nèi)壓變化也需考慮在內(nèi)。



2、分析方法:
非線性有限元分析:這是最常用的膜結(jié)構(gòu)荷載分析方法，需要考慮幾何非線性、材料非線性和接觸非線性。
動態(tài)分析:對于風荷載等動荷載，需要進行動態(tài)響應分析來評估結(jié)構(gòu)在實際使用中的表現(xiàn) 。



3、內(nèi)力位移:
內(nèi)力分析:通過有限元分析確定各構(gòu)件在荷載作用下的內(nèi)力，重點監(jiān)測張力和壓力分布，避免超過材料的允許強度。
位移分析:分析結(jié)構(gòu)在不同荷載作用下的位移情況，確保位移在允許范圍內(nèi)，并評估可能的疲勞問題。研究表明，受風荷時最大位移常出現(xiàn)在中間偏低點處，而受雪荷時最大位移則出現(xiàn)在中間點處。



4、褶皺考慮:
膜結(jié)構(gòu)在受荷載作用時容易出現(xiàn)褶皺現(xiàn)象，這會影響結(jié)構(gòu)美觀和性能。通過荷載分析可以預判褶皺出現(xiàn)的區(qū)域和程度，以便進行針對性的設計調(diào)整。



5、索膜相互作用:
索和膜的相互作用對整體結(jié)構(gòu)性能影響顯著。荷載分析需要評估索的張力變化及其對膜結(jié)構(gòu)整體剛度的影響 。



6 、穩(wěn)定性評估:
通過加載-卸載循環(huán)測試，評估膜結(jié)構(gòu)在反復荷載作用下的性能退化情況，確保其在長期使用中的可靠性 。