在ANSYS中如何添加钢丝绳这种材料
1、首先打开我们电脑上的ANSYSMaxwell软件，然后再创建一个2D设计或者3D设计。
2、然后在菜单栏中点击长方形按钮，在显示区域顺便画一个长方形。
3、再模型树板块中用鼠标右击rectangle1。然后在点击properties。进入参数设置界面。
4、在参数界面中点击material栏的向下图标，再点击Edit。这样我们进入了材料选择页面。
Material按钮。
6、在materialname栏输入材料的名字。在后面那栏里选择材料的坐标类型。然后在输入材料对应的值。点击ok完成材料material1的创建。
7、自动返回我们刚刚的材料选择界面。里面就会有我们刚刚创建的材料material1啦。如果想要删除材料的话，需要选中该材料，然后点击removematerial。再点击是确定删除该材料。
第一步：确定外锚固点到建筑物边缘的距离 在悬挑梁的基本参数中，有一项就是主梁外锚固点到建筑物边缘的距离，我们假设他为100. 第二步：确定第一排立杆离建筑物边缘的距离 在悬挑脚手架的基本参数中
在钢丝绳的问题上，有限元分析，可以对影响已有的钢丝绳寿命的部位、载荷有清晰的了解。当然，如果什么都不允许变，有限元计算也无法改变任何现状，仅算是没有价值的。计算的目的和价值就在于了解并依此改进。清楚问题后，在钢丝绳材料选用、结构样式、几何参数、载荷条件、环境要求等就可以提出明确的要求，从而使改进后的钢丝绳在其给定的工作环境中满足安全使用需求、达到要求的使用寿命。至于增加涂层的钢丝绳，有限元是可以作分析的，包括从裂纹萌生、裂纹扩展等阶段的涂层作用机理分析，并且可以由计算结果了解涂层的哪些性能是起了关键作用的，为研制和使用更有效的涂层起到指导作用。
当然比较现实的问题是，疲劳寿命是一个很难的问题。表现在两个方面，一是试验，疲劳寿命分散性非常大，即使是试件级的疲劳试验，寿命相差成百上千倍是正常的。二是数值计算，影响疲劳寿命的因素多而复杂，从材料、结构到载荷环境，算准也是不容易的。
导语：钢丝绳型号多种多样，用途也极其广泛。不同的钢丝绳有着不同的技术参数，本文土巴兔小编为大家整理了常见的钢丝绳技术参数以及选用钢丝绳时应当考虑到的因素，不管是钢丝绳生产厂家还是实际使用的专业技术人员，都应对这些问题有一个正确的认知，这样才能避免后患。
钢丝绳型号丰富，每种型号的钢丝绳具体参数各有不同，因而在施工操作中技术人员要根据实际的情况来选择合适的钢丝绳才行。下面土巴兔小编就为各位整理了一下钢丝绳技术参数，各位技术人员好好收藏起来吧，日后有用的时候千万不要忘记土巴兔的小编!
钢丝绳技术参数介绍
钢丝绳大家都见过，其主要由钢丝和绳芯两部分组成。钢丝绳主要是起到承受荷载的作用，其性能的好坏很大程度上是由钢丝所决定的。而绳芯主要是用来增加钢丝绳的韧性和弹性，在一定程度上能够延长钢丝绳的寿命，有机纤维、石棉芯、合成纤维等都是绳芯最常见的材质
钢丝绳技术参数主要包括四个指标，具体指公称直径、最小破断力、重量级公称抗拉强度，而钢丝和绳芯的直径和材质是其最直接最重要影响因素。钢丝绳种类众多，本文中小编主要为大家列出了比较常见的钢丝绳技术参数，具体如下表：
如何正确选择合适的钢丝绳
钢丝绳选择的正确与否，直接影响到钢丝绳的使用寿命，稍有不慎还会造成严重的质量事故与安全事故。据调查显示，钢丝绳选型不合理、后期维修和保养不及时、钢丝绳技术参数选择不当都是钢丝绳使用事故最常见的原因。因此小编建议大家在选用钢丝绳的时候可以从以下几个方面来考虑：
1、钢丝绳的破断拉力。在钢丝绳直径和抗拉强度不变的情况下，金属密度较大的钢丝绳更为安全。
2、耐磨性。不同类型的钢丝绳耐磨性不同，其中密封绳耐磨性最好，异性股绳次之、多股绳、圆股绳较差。这并不代表多股绳、圆股绳不实用，而是大家应当更具实际情况选择最适合的钢丝绳。
3、柔软性。钢丝绳直径相同的情况下，钢丝根数越多柔软性越好。
另外，耐挤压性、耐蚀性、耐疲劳性、结构伸长和弹性模量等等也都是在选择钢丝绳所应考虑的因素。
通过上述介绍，相信大家对钢丝绳技术参数都有了具体的认识。专家提醒，各位技术人员一定要选择适合实际情况的钢丝绳，只有这样安全才更有保证。
PKPM施工建筑施工安全设施计算软件是PKPM施工系列软件的拳头产品，可对施工现场包括十多种危险性较大的分部分项工程进行专项方案编审，其中涵盖了100多种设计计算模型，充分确保安全专项施工方案编审的针对性、实用性，也为施工技术人员编审安全专项施工方案和安全技术管理提供了便捷的计算工具。同时也为建设安全主管部门规范施工现场的安全管理提供了有效的工具。
PKPM施工建筑施工安全设施计算软件已通过住建部科学技术司和上海市建委科技委组织的专家鉴定，鉴定结论为国内唯一建筑技术领域的专业软件，达到国内领先水平。
PKPM施工建筑施工安全设施计算软件主要设计依据
《施工脚手架通用规范》GB55023-2022（实施日期：2022年10月1日）
《建筑施工承插型盘扣式钢管脚手架安全技术标准》JGJ/T231-2021 (实施日期：2021年10月1日)
《建筑工程轮扣式钢管脚手架安全技术规程》DB11/T1871-2021 (实施日期：2021年10月1日)北京市地方标准
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS699-2020（实施日期：2020年11月1日）
《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》_住建部令第37号
住建部关于实施37号文有关问题的通知_建办质[2018]31号]
《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》JGJ/T187-2019(实施日期：2019年11月1日)
《建筑施工门式钢管脚手架安全技术标准》JGJ/T128-2019；
《建筑施工承插型轮扣式模板支架安全技术规程》T/CCIAT0003-2019 (实施日期：2019年4月1日) 团体标准
《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018（实施日期：2019年4月1日）
《大体积混凝土施工标准》GB50496-2018；
《木结构设计标准》 GB50005-2017
《钢结构设计标准》GB50017-2017
《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016（实施日期： 2017年7月1日）
《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2016
《组合铝合金模板工程技术规程》JGJ386
《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》 JGJ130-2011
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑工程冬期施工规程》 JGJ/T104-2011
《建筑施工承插型盘扣脚手架规程》JGJ231-2010
《建筑工具式脚手架安全技术规范》JGJ202-2010
《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010
《施工企业安全生产评价标准》JGJ/T77-2010
《建筑施工木脚手架安全技术规范》 JGJ164-2008
《建筑施工模板安全技术规范》 JGJ162-2008
……
PKPM施工建筑施工安全设施计算软件提供大量的计算参数用表，供用户参考，计算方便准确，计算书详细；同时提供了各种脚手架工程、模板工程、施工电梯工程、碗扣脚手架工程、盘扣脚手架工程、工具式脚手架工程、塔吊工程、结构吊装、降排水、市政工程、临时工程等的计算和强大的方案绘图功能，可以将计算书和绘制的详图直接插入到方案中，形成完整的WORD格式施工专项方案。
PKPM施工建筑施工安全设施计算软件主要计算模块
(1) 脚手架工程：软件可以解决扣件式钢管脚手架（含单排、双排、单立杆、双立杆）、碗扣式、盘扣式、门式及木脚手架等常见脚手架的计算，同时还包括悬挑脚手架（含钢管悬挑、型钢悬挑）、多排悬挑脚手架主梁、满堂脚手架（含扣件式、盘扣式和门式）、卸料平台（含落地式、悬挑式）、附着式升降脚手架（爬架）、高处作业吊篮等20余种脚手架模型的计算。常用模型可自动生成计算书并完成施工专项方案的编制。
(2) 模板工程：提供丰富的计算模型，依据用户输入的各项参数自动计算墙、梁、板、柱模板、大梁侧模的多种支撑形式是否满足设计要求，同时对竹、木、组合小钢模面板强度和刚度进行验算。同时可以将计算书直接插入到方案中。
(3) 塔吊基础工程：选定塔吊型号后，软件根据其型号自动读取其基本参数，进行塔吊基础的计算。包括：天然基础的计算，四桩、三柱、单桩基础的计算，十字梁基础及塔吊的附着计算、塔吊稳定性验算和边坡桩基倾覆计算；同时可以将计算书直接插入到方案中。
(4) 垂直运输设施工程:包括施工电梯计算（作用在楼板上和地基上、单桥箱、双桥箱）、格构式型钢井架计算。
(5) 结构吊装工程：包括吊绳、吊装工具、滑车和滑车组、卷扬机牵引力及锚固压重、锚碇计算、柱绑扎吊点、主索、扣索、牵引索、起重索等计算。同时可以将计算书直接插入到方案中。
(6) 混凝土工程：提供各种混凝土理论配合比以及根据粗细骨料的含水率自动出施工配合比的计算，同时还可以计算泵送混凝土的水平、垂直运距，混凝土泵车所需台数、现场混凝土投料量计算等。
包括大体积混凝土相关计算：自约束裂缝控制、浇筑前裂缝控制、浇筑后裂缝控制、温度控制、伸缩缝间距、结构位移值等一系列常用数据的计算。
(7) 市政工程：主要包括单臂板桩墙围堰、土和块石防水围堰、连环格仓式防水围堰、梁式桥型钢架立柱、梁式桥钢桁架立柱及顶管设计计算；沉井垫木和砂垫层、沉井下沉、沉井井壁、沉井渗透水量、沉井下沉稳定性、沉井抗浮稳定性、沉井地基承载力等验算；常用爆破计算（含浅孔爆破、深孔爆破、药壶爆破、猫洞爆破、光面爆破、预裂爆破、定向爆破、微差爆破、冻土爆破等）、控制爆破计算、爆破安全计算（爆破对建筑物影响计算、爆破安全距离计算包括飞石、爆破地震、殉爆、爆破防冲击波、爆破放毒气等安全距离计算），近30个计算模型。
(8) 边坡降排水工程：包含边坡稳定性计算、预应力锚杆计算、岩石锚喷支护计算、天然基础沉降计算、桩基础沉降计算、基坑涌水量计算、降水井数量计算、过滤器长度计算、水位降深计算等轻型井点降水计算。
(9) 临时设施工程：包含施工现场临时供水、供水管径、工地材料储备、临时供热、隧道供风供水、隧道供电照明等计算。
(10) 临时设施工程：包含施工现场临时供水、供水管径、工地材料储备、临时供热、隧道供风供水、隧道供电照明等计算。
(11) 附录工程：主要提供常用的计算参数表、材料特性等参考资料，包括热轧普通槽钢、热轧普通工字钢、热轧等边角钢、螺栓有效面积、钢丝绳参数表、混凝土结构计算参数表、木结构计算参数表、钢结构计算参数表、钢管截面特征等。
(12) 上海规范计算：根据上海地标进行设计计算，主要包括楼板模板支架计算、梁模板支架计算、型钢悬挑脚手架计算、型钢悬挑脚手架带联梁计算。
PKPM施工建筑施工安全设施计算软件主要功能
(1) 工程管理功能：采用树形目录方式能够对用户的多个工程、多个计算模型进行管理和专项方案生成和编辑。
(2) 生成专项施工方案：常用计算模型可直接生成满足住建部令第37号和建办质31号文件要求的施工专项方案。进行管理和方案编辑。
(3) 提供专项方案相关素材：包括危险源控制、应急预案、安全法规、安全检查表、节点详图等。
(4) 提供丰富的施工节点详图：包括模板、脚手架、吊装、降排水、基坑、垂直运输临时设施等详图，并可导出dwg，bmp、jpg、wmf文件，方便导入专项施工方案使用。
(5) 提供复杂脚手架计算：可以通过简化力学模型，通过建模方式完成对斜梁、板、柱等异性结构的设计计算。
临时用电设计软件
依据《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）“三相五线制”、“三级配电两级保护”要求，对工程的有关内容（工程环境、导线的设置形式、照明设备和动力设备的选择）进行设置、程序自动计算用电负荷，并根据计算结果程序自动选择变压器、总箱的进线截面及进线开关；各分线路上的导线截面及分配箱、开关箱内电气设备，绘制临时用电施工系统图；生成完整详细的施工现场临时用电施工组织设计。
1、 采用树形目录方式构建现场临时用电设计计算；
2、 提供丰富的电器件参数库并可编辑维护；
3、 提供丰富的常用施工设备库并可编辑维护；
4、 提供复制节点功能：总配电、干线、分线节点均可复制，同时将对应的设备及参数自动复制到新的节点下；
5、 总配电箱控制参数设置，干线参数设置；
6、 分配电箱、分线及设备布置；
7、 提供试算调整的功能，智能选择线缆、开关等，用户可以根据现场实际情况调整；
8、 软件自动生成系统图，包括总配电箱系统图、分配电箱图；
9、 自动生成完整的施工现场临时用电施工组织设计。
冬季施工计算软件
冬期施工计算主要参照行业标准《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104-2011和《建筑施工计算手册》进行编制。
主要计算模型有：混凝土养护初始温度计算（拌合物温度、出机温度、入模温度、温度损失系数、吸热后温度、混凝土养护初始温度）、加热养护阶段时间计算（升温时间、等温时间、降温时间、总加热时间）、加热养护所需热量计算、斯氏蓄热法、吴氏蓄热法、综合蓄热法、内部通气法、暖棚法、蒸汽毛管模板法、电热器法、电极加热法、红外加热法、成熟度法等热工计算。
混凝土养护初始温度计算、电热器法热工计算等采用向导式设计计算模式，根据软件设计一步一步计算，轻松计算出混凝土养护初始温度，使计算过程简单易懂。
钢丝绳主要用于起重的。而且有些涉及到起重的地方是必须品，暂无替代品。
现在市场上常规销售钢丝绳型号只有大概就几种：6*7,6*19,6*37。大家所说的硬丝和软丝其实就是6*19和6*37。一般钢丝绳用户多偏向于软丝6*37，因为6*37较6*19的柔韧性更好。在钢丝绳设备操作的时候更容易，其实在卷扬机，起重机轿车轮子较大的设备上应该用6*19，因为同样规格的硬丝，拉力更强，耐磨度越好。
钢丝绳行业发展到今天，钢丝绳行业已经进入特种钢丝绳行业的时代。本文把钢丝绳主要分为四类：点接触钢丝绳，线接触钢丝绳，面接触钢丝绳，异型股钢丝绳。
点接触钢丝绳代表结构6*19,6*37.，内部结构的钢丝粗细是一样的。在钢丝绳受力过程中要受三次迫力。
线接触钢丝绳主要有6*25Fi，6*29Fi，6*36SW等等，这些带字母的钢丝绳就代表粗细搭配。粗细丝搭配，细丝填充到粗丝的缝隙之中，线接触钢丝绳在受力过程中，受两次迫力。
面接触钢丝绳，典型结构：6K*36SW，18*7k顾名思义，钢丝和钢丝直接是面接触的形式。在钢丝绳受力过程中，受一次迫力。耐磨度，耐疲劳度，面接触的钢丝绳是最好的。
异型股钢丝绳，主要是多层股不旋转钢丝绳和三角股钢丝绳、编织钢丝绳。18*7,35w*7属于多长股不旋转钢丝绳，4V*39S，4V*48S属于三角股钢丝绳。
那么到底什么类型钢丝绳用到什么设备上呢？因为钢丝绳用途广泛，这里只能给大家典型结构的典型设备的钢丝绳用法。
1.矿用卷扬机上，尽量用线接触钢丝绳，如果卷筒比较大的，矿用考虑用面接触线接触钢丝绳较为合适。矿用考虑面接触钢丝绳，比如6*36SW.麻芯的。这样耐磨，柔韧性也好。
2.塔机，吊车，因为卷筒比较小，来回卷扬也比较厉害，尽量使用不旋转比如35W*7,18*7都是非常好的。
3.吊车的话还矿用选4V三角股钢丝绳，如果考虑成本和钢丝绳的技术的话，也可以考虑6*29Fi线接触钢丝绳。
4.行车，龙门架等起重机尽量使用多层股不旋转钢丝绳，因为这些设备在提升过程中，要求平稳安全。但是吊装用钢丝绳还是老型号 6*37，还是比较好。
钢丝绳的选型也是一门很深奥的学科。也是因设备使用情况而定的。没有绝对的好。没有绝对的不好。但是如果选择镀锌钢丝绳的时候，就有热镀锌钢丝绳绝对比冷镀锌钢丝绳好。因为冷镀只是镀在表面。
国内生产钢丝绳品种如下：
1.磷化涂层钢丝绳（中国专利），钢丝经锰系、锌锰系磷化处理，钢丝的耐磨性、耐蚀性全面跃升，不易磨损、不易锈蚀使钢丝绳疲劳寿命超大幅度提高，疲劳寿命是同结构光面钢丝绳3倍（试验室可比条件下），磷化涂层钢丝绳正在全面取代各类光面钢丝绳，也可替代先镀后拔薄锌层镀锌钢丝绳使用（可通过盐雾试验检验耐蚀能力），使用寿命长，单位使用成本更低，质量稳定性可靠性更佳。
2.镀锌钢丝绳，包括热镀锌和电镀锌两种，一般热镀锌锌层厚，电镀锌锌层薄
3.不锈钢丝绳，以304或316不锈钢为主，防腐蚀效果非常优秀但是价格昂贵
4.涂塑钢丝绳，碳素钢丝绳基础上，外层涂覆聚乙烯、聚丙烯或尼龙
5.光面钢丝绳，使用寿命短，市场需求剧减，将被磷化涂层钢丝绳全面淘汰。
6.海洋工程系泊用钢丝绳
7.缆索钢丝绳
大气环境中使用的起重机械，优选锰系磷化涂层钢丝绳，重腐蚀环境优选热镀锌—磷化双涂层钢丝绳，海水中优先海工钢丝绳。采购时请注意，在购货发票必须注明钢丝绳名称，如磷化涂层钢丝绳或316不锈钢丝绳，防范不法企业侵害自身合法权益，另外，专利产品一般在钢丝绳外包装上有专利号喷涂标注，质保书应有主要技术指标，如磷化膜种类和膜重（磷化膜膜重大小、耐磨性、耐蚀性等对钢丝绳使用寿命有重要影响），仅供参考。
1.膜结构选型
1) 除小跨度结构外，膜结构中的膜材总是与其他构件共同承重。目前，国内外对膜结构的形式有很多种不同分类方法，尚未统一。本规程按膜材及其相关构件的受力方式分成四种形式，是一种比较科学的分类方法。
2) 整体张拉式膜结构主要由索和膜构成，两者共同起承重作用，通过支承点和锚固点形成整体。
3) 骨架支承式膜结构由钢构件（如拱、钢架）或其他钢性结构起承重作用，膜材主要起围护作用。
4) 索系支承式膜结构主要由索、杆和膜构成，三者共同起承重作用。在通常所称的张拉整体（tensegrity）结构中，如采用膜材，即属于索系支承膜结构。另外比较流行的索穹顶结构（cabledome）也属于此类。
5) 以空气作为一种支承方式，是膜结构的一个特点，一般也成为充气结构，其设计与构造与传统结构有许多不同之处。
2.建筑设计
1) 膜结构建筑的表现方式与一般建筑有所不同，在建筑单位方案设计阶段，就应充分考虑到不同表现方式的相容与协调，并注意利用膜结构建筑技术所具有的形象特点，因势利导。膜结构建筑的方案设计应由建筑师与膜结构工程师共同完成。设计时首先应考虑膜结构体系的特殊性，从建筑功能和结构受力性能入手，创造出形式完美、构造合理的膜结构建筑。
2) 各国对于膜材的耐火等级和防火要求各不相同。一般来说，耐火等级与材料价格直接有关。当有条件时应尽量采用不然类膜材。当永久性建筑采用阻燃类膜材时，尚应根据当地消防部门的要求采取必要的防火措施。
3) 结构建筑采用的膜材一般均具有透光特性。由于漫射光的作用，膜材覆盖的空间内将呈现特殊的光学效果（有明显光感但无阴影），建筑设计中应予以合理利用。采用双层膜构造时，应考虑到透光率的折减。
4) 膜结构建筑的保温隔热性能较差，目前已广泛使用的膜材，自身并不能较好的隔绝外部温度的影响。单层膜结构仅适用于敞开式建筑或气候较温和的地区。对于封闭式建筑，应注意采用其他构造方式解决保温隔热问题。双层膜构造可以较好的满足保温、隔热要求，两层之间的空气隔离层一般为30cm左右，但应注意处理双层膜内部结露问题。
5) 膜结构建筑应有足够的坡度以解决排水问题并预防积雪。屋面排水设计从方案阶段就应予重视，一面造成重大工程隐患。采取有组织排水式时，应注意采取对建筑物墙面或地面的防污染措施。
6) 从空气支承膜结构过去发生的事故来看，大部分是在强风或大雪时，膜结构产生大变形而使膜材于内部或外部物体相碰，在接触点处膜材受到损坏，导致膜结构破坏。因此，膜材与内部、外部物体应保持一定距离，即使在最不利工况下也不应接触。此外，物体如有尖角、锐角，也应加以防护。
3.结构设计
1) 国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068修订后对结构重要性系数X做了两点改变：（1）X不仅考虑结构的安全等级，而且考虑了结构的设计使用年限；（2）将原标准X取值中的“等于”改为“不应小于”，使不同投资者对结构安全度设计有更多的选择余地。对于一般工业与民用建筑膜结构，其安全等级多为二级，其设计使用年限多为50年，因此其结构重要性系数不应小于1.0；对于设计使用年限为15~25年的易于更换膜材的膜结构，其结构重要性系数可适当降低，取为不小于0.95；对于设计使用年限为5年的临时性的膜结构，其结构重要系数可取不小于0.9.应该指出，膜结构下部的钢或钢筋混凝土承重结构，其设计使用年限仍可采用50年，当膜结构达到设计使用年限时，可以更换膜材，从而达到与下部结构同样的设计使用年限。
2) 本条系根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定，对于承载能力极限状态和正常使用极限状态，分别根据不同的设计要求采用不同的荷载组合。结合膜结构的具体情况，按承载能力极限状态设计时，只考虑荷载效应的基本组合，采用荷载设计值和强度设计值进行计算，不考虑偶然组合；按正常使用极限状态设计时，只考虑荷载效应的标准组合，采用荷载标准值、组合值和变形限值进行计算，不考虑其他组合。
3) 本条列出了作用在膜结构上的各种荷载，其中温度变化、支座不均匀沉降和施工荷载可根据工程具体情况予以考虑，地震作用在本规程第5.1.5条中规律可不考虑。施工荷载可根据工程安装的特点确定，有时不仅要考虑均布荷载，还有考虑安装或检修时的集中荷载。
4) 目前，我国的膜结构设计都参照国外的设计规范进行，荷载组合采用长期与短期两种情况（日本规范称为持久与临时荷载），并分别规定了不同的安全系数。由于膜结构受力具有较强的几何非线性，其各项荷载效应不能进行线性组合，因此本条规定采用两种组合类别，其中，第一类组合相当于长期（持久）荷载组合，第二类组合相当于短期（临时）荷载组合，并以抗力分项系数进行调节。
5) 风荷载是膜结构的主要荷载。由于膜结构的体型较复杂，而《建筑结构荷载规范》GB50009所提供的建筑体型有限，所以膜结构的风荷载体型系数一般需要通过风洞试验来确定。当所设计的膜结构为园林景观小品或临时性建筑时，可参考以往的工程经验确定风荷载体型系数。
6) 作为屋面的膜结构多为负高斯曲率曲面，结构上所受的雪荷载一般为非均匀分布，因此应根据不同的曲面形状、曲率变化调整雪荷载分布系数的取值。
7) 膜结构设计中，除了保证结构体系的整体稳定外，还应保证在局部膜片破坏或局部索推出工作时不致引起结构整体失效。由于膜材在拉力作用下存在松弛、徐变等问题，张拉式膜结构在正常使用1~2年后需要进行第二次张拉，结构设计时应考虑两次张拉对结构整体的影响。
8) 由于材料自身存在老化问题，各类膜材均有一定的使用年限。对于永久性建筑，当膜材达到使用年限或部分膜片在使用期间出现破损时，需要进行更换，这一点在结构整体设计时宜予以考虑。
材料
2.膜材
1) 膜材的物理和化学性能对建筑物的适用性寿命影响甚大，因此应根据使用功能合理选择膜材类型。膜材的抗拉强度、抗撕裂强度、抗剥离强度、抗污染和抗老化能力等是反映膜材性能的只要指标，设计时应予以综合考虑做出适当选择。膜材的价格与其性能直接有关，表1表示常用膜材的价格比例。 表1常用膜材的价格比对
膜材代号 GT PCF PCD PCA
价格比例 300~400 100 100 60~80
本规程将常用膜材按其基材分为G类（玻璃纤维）和P类（聚酯纤维）两大类，再按其不同涂层分别给予代号。
2) 本条根据当前国内外生产厂所提供的膜材品种，按其抗拉强度一级相应的重要与厚度加以分级，以便在设计中选用。表4.1.2-1、表4.2.2-2分别给出了G类和P类各级膜材的抗拉强度值，在设计中可作为抗拉强度标准值采用。本规程采用以概率理论基础的极限状态设计方法进行设计，但由于对膜材的强度尚无条件进行数理统计，因此表中的数值还不是经过统计而得的保证率为95%的抗拉强度标准值。当生产厂有条件对其膜材产品提供具有95%保证率的抗拉强度统计数据时，在设计中允许采用高于表4.1.2-1、表4.2.2-2规定的数值作为抗拉强度标准值。
3) 由于传统的影响，膜材生产厂对其所生产膜材提供的质量保质期都偏低，实际上膜材的可使用年限均大于其质量保质期。表中，膜结构的设计使用年限是根据实际工程投入使用的经验汇总而得。
2.拉索和锚具
1) 拉索有多种钢索可拱选择。热挤聚乙烯高强钢丝索是由若干高强度钢丝并拢经大节距扭绞、绕包，且在外皮挤包单护层或双护层的高密度聚乙烯而形成，在重要工程中宜优先考虑采用。
2) 目前桥梁等设计中钢索的抗拉能力是以容许承载力来表达的，采用单一安全系数K。本规程按国家标准《建筑结构设计统一标准》GB50068采用的以概率理论为基础的极限状态设计方法，以多项系数代替了单一的安全系数。两者相比，可以认为过去的单一的安全系数K中包含了钢索分项系数x、永久荷载和可变荷载分项系数X、X。由于目前尚无足够的试验数据来直接统计X值，在制订本规程时只能按照过去采用的K值结合膜结构所受荷载的特点来反推X值。膜结构中钢索的安全系数K取2.5，如恒荷载标准值取X，活荷载标准值取X，可求得X=1.8。表4.2.3中的抗拉强度设计值即由X1.8并取整而得出。由于钢索在桥梁和悬索结构中是重要承重构件，在传统上都采用了比较大的安全系数，因此换算所得的X要比一般钢筋混凝土结构的相应值大。
结构计算
3.一般规定
1) 膜结构的初始形态确定、荷载效应分析、裁剪设计是相互影响、相互制约的过程需要反复调整。同时还要考虑施工过程的实现，如施工工艺、初始预张力等问题。 初始形态分析主要是确定满足一定初始应力分布的膜结构在自平衡状态下的几何形状。荷载效应分析主要是将空间膜曲面适当剥分并展开为平面，计算确定预张力影响下膜材的裁剪下料图。
2) 膜结构的计算分析方法很多，目前得到公认并被广泛应用的主要有三种：非线性有限元法、动力松弛法和力密度法。
3) 非线性有限元法是将膜结构进行有限元离散，采用大μ移小应变的几何非线性有限元方法对膜结构进行分析，得到的结构的位移和内力。
4) 动力松弛法是将膜结构离散为节点和节点间的连接单元，通过对各节点施加激振力使之产生振动，然后逐步跟踪各点的振动过程直至最终求得结构平衡状态。
5) 力密度法是将膜结构离散为由结点和杆件组成的索网结构，在给定的几何拓扑、支座位置和力密度值（即索力与索长之比）下，通过求解结点坐标的线性方程组来确定结构的变形。
6) 膜结构中的索、膜构件只能承受拉力、不能承受压力和弯矩作用，对外荷载的抵抗主要通过变形来实现，因而膜结构在外荷载作用下变形较大，计算时应考虑结构的几何非线性。膜材是非线性材料，其应力应变曲线在应力较大时变化较大，但通常设计应力比断裂强度小的多，此时可近似认为膜材是线弹性的。
7) 由于支承结构变形对膜结构内力分布影响较大，故膜结构设计时宜考虑膜与支承结构协同工作。对于骨架支承式膜结构，由于支承结构为钢性体系（如钢桁架、拱或网架等），变形较小，故计算时可将膜与钢性骨架连接处近似视为固定支承边界。对于其他形式的膜结构，计算时应将膜与支承体系一起进行整体分析。
8)膜结构自重较小，地震对结构的影响也较小，故设计时可不考虑地震作用，单地震对支承结构（包括骨架支承式膜结构的承重骨架）的影响应予考虑。
4.初始形态分析
1) 在膜结构初始平衡曲面内预张力是自相平衡的。膜结构的平衡曲面可分为两类：等应力曲面和非等力曲面。等应力曲面是指膜面内预张力均匀分布，此时膜面面积最小（即最小曲面）。非等应力曲面是指膜面内预张力不均匀分布单自相平衡。膜结构初始形态分析宜首先寻找应力均匀的最小曲面，在最小曲面不存在的情况下再寻找应力不均匀的平衡曲面。
2) 膜结构的形态分析实际上是确定结构中预张力大小和分布的过程。预张力值的设定应保证膜材在正常使用形态下不会因温度、徐变和荷载作用等而发生松弛，并应保证膜材在极端气候条件下最大应力小于设计应力，同时应考虑结构张拉的实现和安装方便。
3) 本条给出的初始预张力最小值，是参考国内外膜材应力应变试验结果和工程经验提出的。
5.荷载效应分析
1) 当膜结构在荷载作用下产生较大应力或变形时，应返回初始形态确定阶段对膜结构进行调整。通常可调整初始预张力大小和分布、调整结构外形或增加加强数量等。
2) 膜结构自重较小，属风敏感结构，在风荷载作用下易产生较大的变形和振动。对膜结构风振过程的研究，目前尚处于起步阶段，可借鉴的资料较少。膜结构形态各异，很难用统一的风振动力系数来描述，因此对形象负复杂、跨度较大或重要的建筑物，必须进行风振动力分析或进行气弹性模型风洞试验，以确定风荷载动力影响。对较常用的骨架支承式膜结构和整体张拉式伞形和鞍形膜结构，本规程采用风振系数来考虑结构在风荷载作用下可能的最大影响应与平均风响应之比，便于工程设计应用。
3) 迄今，我国膜结构设计都参照国外规范采用单一安全系数设计方法。
4) 各国对安全系数K的取值不尽相同：大多数国家都按短期荷载和长期荷载取值，其值分别在3~4和6~8的范围内。如美国的安全系数取3~8；日本临时（短期）荷载下取4，持久（长期）荷载下取8.我国今年来在工程设计中也分别采用4与8.计算结构抗力时所采用的材料强度值则与膜材强度平均值较为接近。本规程根据国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068的要求给出的膜材强度标准值比过去采用的强度平均值降低约15%。
5) 对于体育场看台挑蓬一类的整体张拉式膜结构，其整体位移可定义为内环的最大位移；对于索系支承式膜结构，其整体位移可定义为跨中最大位移。膜结构在荷载效应分析时的膜单元，是指由柔性索边界或钢性边界围起的一片膜。膜单元名义尺寸，对于三角形膜单元可定义为最小变长的2/3对于四边形膜单元可定义为通过最大位移点的边界间的最小跨度。
6) 出现松弛将降低膜结构的刚度，在风荷载作用下易发生剧烈振动，甚至导致膜材撕裂。此外松弛还将影响结构的美观和排水性能。因此，应尽量避免膜材在正常使用状态（第一类荷载效应组合）下出现松弛。
7) 索是膜结构中的重要受力构件，一旦处于受压状态，就有可能导致结构变为机动体，因此规定，索在第一类荷载效应组合下均应处于受拉状态。
6.裁剪分析
1) 裁剪分析的目的是确定裁剪线和裁剪片，以便在并拢张拉后实现初始状态下的膜曲面，所以，裁剪分析应根据初始状态的膜曲面和预张力进行。通过初始形态分析可以确定膜曲面的形状。该曲面是由一定幅宽的膜材，经过裁剪程膜片，并相互连接后张拉而成。膜曲面上的膜片间的连接线为裁剪线。裁剪膜片是待求平面，而膜曲面上的膜片是空间的，并且在裁剪线确定后是已知的，所以确定平面裁剪膜片的关键是如何将已知的空间膜片展开成平面裁剪膜片。实际生成的曲面和形态分析所得的曲面之间的误差，取决于空间膜片展开成平面的精度。由于膜曲面上的空间裁剪片具有预张力，所以确定平面裁剪片时还必须考虑预张力释放后的几何尺寸改变。
2) 膜材的裁剪线可采用测地线法、平面相交法或其他有效的方法确定。测地线法是指在膜结构初始预应力平衡曲面上寻找测地线作为裁剪线。测地线指曲面上两点之间距离最短的线。对于可展曲面，展开平面上的测地线为直线；对于不可展曲面，展开平面上的测地线接近直线。平面相交法是指在膜结构初始预应力平衡曲面上，用一组平面按一定规律与曲面相交，并将各交线作为裁剪线。测地线线法得到的膜片宽度较为接近，节省膜材，单在曲面上形成的热合线美观性和视觉性效果较差。平面相交法可根据需要得到具有美观性和一定视觉效果的裁剪线。裁剪分析时应综合考虑经济性和美观性两个因素后确定裁剪。
3) 由于膜材在裁剪线处断开，故此处易产生应力集中。如果裁剪线处剪应力较大会影响膜材的受力性能，所以应尽量做到裁剪线与膜材纤维正交，使主应力方向与纤维方向一致，避免裁剪线受剪。
4) 膜结构曲面的形成与初始预张力作用有关，裁剪时必须考虑膜材应力释放后的弹力回缩。通常根据初始预张力大小和所用膜材的性能，通过修正裁剪膜片几何尺寸（沿径向和纬向回缩）来消除膜内预张力的影响。
7.空气支承膜结构计算要点
1) 空气支承膜结构是通过保持内部气压来维持结构形状并抵抗外荷载的。同时，内压又是作用在结构上的荷载，应与其他荷载一起参与组合。内压是结构设计中的一个可变参数，可以根据外荷载的情况加压或减压，以调整结构的刚度和强度。最大工作内压是指当结构处于不利的外界环境时，如由于积水（雪）造成膜的凹陷，由设计人员为操作人员确定的可以使用的最大内压。确定最大工作内压应考虑材料的设计强度、外界荷载类型等多种影响因素。
2) 最小工作内压是指在正常气候和使用条件下，保持结构稳定所需的最小压力值。当恒荷载被分散到一定的影响区域时，最小工作内压应超过单位面积上恒荷载的最大值。
3) 正常工作内压是由设计人员确定的一个压力范围，在正常工作内压下，结构在常遇荷载作用下能够保持稳定。正常工作压力应根据使用情况和进出情况，在最小工作内压至最大工作内压之间变化。在公共聚会场所，为保证环境的舒适度，应适当减小出入口处的风速和作用在门上的压力，工作内压不宜超过287Pa。对主要用于仓储的场所，当车辆进出时工作内压值可以取大一些，以保证结构的稳定性。
4) 锚固体系应根据结构的性质（临时性、办临时性或永久性）选择。基础锚固体系在拉力或浮力作用下易产生短期和长期徐变，从而使上部结构体系和基础锚固体系间产生不确定的附加荷载作用。应认真设计空气支承膜结构的所有锚固构件。
5) 出入口处的门框与周边的膜应分别设计，以保证门框不受到膜结构变形的影响。此外门框与膜的连接，应做到在门框结构受荷载变形时不会使周边的膜产生过大的应力。
连接构造
6.1一 般 规 定
6.1.7 膜结构中的金属连接件直接与膜材相连，易受外界影响而锈蚀，不但易污染膜材，影响美观。而且往往会引起截面削弱而产生安全隐患，因此，全部金属连接件均应进行防腐处理。
6.1.8 膜材对缺陷比较敏感。若膜材中存在小孔、裂纹等缺陷，膜材强度将有较大降低。在膜材与支承骨架相连处的毛刺 、尖角、尖点将使该处出现应力集中。对膜材涂层的擦伤也会影响膜材的使用寿命。
6.2膜 材 的 连 接
6.2.1 膜结构的空间曲面是由许多平面膜材经裁剪设计搭界而成，膜材幅宽较小，因此膜片间需经接缝连接。膜材接缝的连接应根据不同膜材选用不同的方式。粘结结合耐久性较差，不宜采用。缝合和机械连接方式易造成截面削弱，使用时应予注意。膜材的主要受力接缝宜采用热合方法连接。
6.2.5 当膜面跨度较大时可采用拉索进行加强。常用的拉索主要有钢丝拉束、钢绞线、钢丝绳等。为美观与防腐需要也可采用镀锌钢丝绳、不锈钢缆绳、钢棒等。不论采用何种钢索都应满足结构受力的轻度要求。
6.3膜材与支承骨架、钢索、边缘构件的连接
6.3.2 膜材与钢索可以单边或双边连接。简单的连接方法是将钢索穿入与膜材热合的边套中。对重要工程，可采用铝合金或不锈钢夹板和连接件来连接膜材与钢索。
6.3.3 当膜材直接连接于钢性边界上时，应尽量避免出现直角或锐角的边界形状，以减少安装难度，并避免产生应力集中。
6.4钢 索 及 其 端 部 连 接 夹具是节点中用以固定钢索的主要部件，可采用铝合金、不锈钢、热镀锌钢等材料。夹具主要通过高强螺栓等用上下两块夹板钢索夹紧。 钢索锚固是膜结构中传力的重要环节。压接式连接件是握裹式锚具中的主要形式。通常采用铝合金或其他高强材料做成索套，在高压下压成形，主要用于直径较小的柔性钢索。浇铸式连接件分冷铸和热铸两种。冷铸锚具是将铁屑和环氧树脂搅拌后浇铸入锚杯，与钢丝凝固后形成毛塞。热铸锚具是采用低熔点的合金进行浇铸，早期采用的是铅锌合金，现在通常采用巴氏合金，这种锚具主要用于锚固高强钢丝束。
制作
膜材的裁剪、热合是膜结构加工制作过程的重要环节，应严格按照裁剪设计图纸和工艺文件进行，无设计变更文件时不得随意更改。一般来讲，P类和G类膜材的热合设备不能混用。目前，我国尚无膜结构加工制作人员的统一培训、考核标准，各企业应自行组织培训和考核。即使是同一品牌、同一型号的膜材，对不同的生产批次，一般也有不同程度的色差和不均质。因此，建议同一工程使用同一批号的膜材。易褪色物品或有害于膜材的化学溶剂，对膜材会有一定损伤，应分开存放。灰尘会造成热合设备在膜材热合时打火、烧焦或击穿膜材，因此，整个加工制作过程应保持清洁。有些膜材的表面涂层，如不经处理而直接搭接热合，连接强度将会受到影响，因此，鼻血将表面涂层打磨后方可热合。此时，应注意打磨不得损伤膜材，一面影响热合处的拉伸强度。
7.0.7 由于G类膜材的变形性能弱于P类膜材，故对前者热合后膜单元的尺寸偏差要严格控制。
7.0.8 受热合温度影响，膜材可能会收缩变形，因此应注意工艺要求，以保证热合后均匀平整。
7.0.10 包装时，P类膜材可以采用折叠方式，G类膜材宜采用卷装方式。为便于膜单元现安装，折叠或卷装的顺序宜与施工时的展开方向相反。
7.0.12 钢丝绳下料前应进行预张拉，以消除非弹性变形。热挤聚烯高强钢丝束和钢绞线，在出场时一般已进行过预张拉。 膜结构设计时，图纸中标注的钢索长度一般为预张拉后尚无尺寸，在索制作时应予注意。
安装
钢构件、拉索安装 现场应具备的安装条件包括：支撑结构已完成施工，混凝土达到设计强度要求；具备构件堆放和组对场地；具备吊车出入通道和支吊场地等。膜结构是一种整体空间结构体系，支撑位置的准确性会直接影响结构体系中的内力分布。为使工程与设计假定相一致，必须严格控制支撑结构和预埋件的尺寸偏差。
膜 单 元 安 装 为使膜单元保持清洁，应避免土建施工时引起的扬尘和外装饰工程中使用的涂料对膜面造成污染。膜结构安装时应注意安全，除8.2.6条指出的安装时的气象条件外，对保证安全的设施、施工人员的安全装备和注意事项，应由施工单位制定具体的措施。 膜单元在地面或高空作业平台上展开前，应先清洁地面或平台并铺设保护膜。在空中展开或吊装膜单元时，应避免吊点受力过大造成膜材撕裂。 所采取的临时固定措施应能抵抗施工期间可能发生的强风，还应使膜面不积水。
施 加 预 张 力 设置可调部件是为了适应制作和安装误差。可调部件上应有设计位置的标示。确定施力位置时应注意以下各点：通过该点应能将力均匀传递至周边各点，不致有死角；受力部件的力值不宜过大；便于整个结构体系安装；掌握施力机具的人员易于操作。确定施力点位移量时应注意便于索膜安装，要适当留有余量，以消除整个结构体系积累的误差。在施力点检测力值是检查工程施工结果与设计假定吻合程度的重要手段，但目前尚不能普遍实行，只能对有代表性的施力点进行力值抽检。
工程验收
膜结构、钢构件、索等在制作、安装过程中均可能出现尺寸偏差，膜面还可能出现局部褶皱，如经设计、制作、安装方协商，认为不影响安全使用，可以不作处理。目前国内外尚无能够准确量测膜面张力的仪器，此项规定不要求强制执行，但要求 进行过程控制，并左经验判断。膜结构工程中施加预张力是一个关键性的施工环节，其施加过程和施加数值均应包含在施工现场质量检验记录中。空气支撑膜结构与常规结构不同之处在于必须充气才能使用，因此，验收前必须进行充气系统的测试。
围护和保养
膜结构竣工后要十分重视围护和保养，以保证正常使用，这与一般建筑物是不同的。 在竣工后的一段时间内，制作安装单位应负责检查和围护，并向使用单位提供保养围护手册。膜结构的长期维修和保养应有专人负责。 空气支撑膜结构应始终保持设计的工作内压，其目的是保证建筑结构的稳定性，并防止在大风或积雪下过度变形
