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2026-03-31

多曲率表面上的降雨影响 - 积水

确保屋顶表面的雨水排放——尤其是膜结构的屋顶。水的重量为 10 kN/m³ ,与雪荷载或风荷载相比,水的荷载相当高。仅 10 厘米的水就相当于 1 kN/m² 的面荷载。因此,有必要避免形成可以蓄水的水袋。尤其是曲率较小的区域容易形成水袋。

水袋形成的危险可以在屋面规划阶段被识别。为了在自由形状的屋顶上显示水的流动,可以在曲面上绘制坡线(等高线/斜率)。这些标记出在特定降雨量下,屋顶上水流的方向和水量。可以通过改变几何形状、绳索或膜的方向以及预应力来避免建造的屋面上形成水袋。

或者,可以在结构的计算验证中考虑水荷载。为此,我们提供水坑类型的荷载。利用水坑类型的荷载,可以模拟多曲面上考虑一、二、三阶理论变位的降雨影响。此数值降雨过程分析分配的面几何,确定哪些降雨将被排走,哪些将在表面形成水坑(水袋)。水坑大小然后将提供静态分析所需的垂直荷载和水平荷载。

要使用此荷载类型,必须首先生成膜结构的形状。在我们的示例中,在LK1中生成了一个形状1,该形状可以排水。在LK3中生成了一个形状2,该形状导致水的聚集。为将这些形状与水坑类型的荷载结合,我们简单地生成两个附加的荷载组合,其中添加荷载并将这些形状作为初始状态考虑。如预期,在形状1中没有形成水袋。然而,形状2有利于水的聚集,并相应地确定结果。


作者

霍夫曼先生负责在客户支持中为 Dlubal 用户提供服务。



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