球場膜結構遮陽棚的設計要點

近年在體育館、學校、社區及企事業單位，戶外籃球場廣泛采用球場膜結構遮陽棚，它帶給人們的遮陽效果猶如室內一樣清涼但光線卻遠超室內場地，白天在膜結構的球場內運動可以做到完全無需燈光。隨著球場膜結構遮陽棚的應用越來越普遍，更多人希望了解這到底是什么樣的建筑結構。簡單概括球場膜結構遮陽棚是由PVDF膜或PTFE膜結構單元自身產生的張拉應力和支撐它的鋼管桿件或高強度拉索組成的結構體系。那么這種遮陽棚是如何設計的呢？

1. 建立結構模型并找形

找形是指必須根據膜材料的特性、設計師的要求以及客戶的需求，確立合理的三維形態，設計找形。該環節在球場膜結構遮陽棚整體設計中的關鍵點而且也是難點之一，膜結構找形過程充分展示了設計公司的功底，尺寸是否拿捏準確也是確保結構正常使用的關鍵。在找形設計中，設計師通常采用拉伸力密度、動力松弛法及非線性有限元法來找定外形，以達到三維造型更加有美感、靈動、合理性。

2. 力分析

球場膜結構遮陽棚的設計數據來源是對膜結構的靜動應力計算分析，計算膜結構建筑在雪荷載、自重或其他外力作用下的抗應能力，剛度、主體結構必須保證不變異，即是通常說的保證結構的安全性。

3. 風荷載

由于膜結構遮陽棚的自重小，膜材料柔性大，自振頻率低，在風荷載作用下，結構容易因風吸力產生振動現象，導致膜材料發生撕裂破壞的風險，所以，應根據建筑施工所在地的風條件系數計算風荷載，驗證整體結構的抗風性指標合格。

總之在球場膜結構遮陽棚設計過程中必須嚴格按照國標技術要求在設計過程中做好造型、受力分析和風荷載計算，才能保障球場膜結構遮陽棚不僅具有較大且安全的剛度，而且具有良好的美學效果。