Ðề: Giải pháp kết cấu mái : Sử dụng kết cấu màng mỏng !

Chào anh Tú
Hiện em cũng quan tâm đến loại hình kết cấu này. Trong quá trình tìm tài liệu em đã có một số tài liệu chủ yếu dựa trên các tiêu chuẩn nước ngoài nhưng có điều em còn thắc mắc là khi nào thì kết cấu được gọi là thành mỏng khi nào được gọi là màng mỏng?. Lý thuyết tính toán nó khác nhau ở điểm nào? các phần mềm thiết kế thành mỏng có dùng được cho màng mỏng không?
Hy vọng được cùng anh trao đổi thêm !

Ðề: Giải pháp kết cấu mái : Sử dụng kết cấu màng mỏng !

Chào các bạn,
Về thiết kế màng mỏng thì mình cũng có 1 ít kinh nghiệm:
Để thiết kế màng mỏng thì bạn phải có trong tay tối thiểu là:
1. bạn phải sống trong một nền công nghiệp textile khá phát triển (còn không thì bạn phải nhập vật liệu từ nước ngoài, theo mình biết thì hiện tại các công trình phần lớn dùng vật liệu Ferrari (Italia) hoặc của France (mình quên tên của công ty sản xuất rồi), còn ở Châu Á thì mình không rành lắm.
2. bạn phải có trong tay một đội ngũ công nhân hàn "màng mỏng" có tay nghề cao, nếu không thì sai sót lớn trong thi công lớn gây ra chi phí của công trình rất cao, thi công màng mỏng rất hay gặp sự cố nếu không có kinh nghiệm.
3. bạn phải quen biết những trường đại học hoặc những công ty có trong tay thiết bị thử gió (wind tunnel test) vì tải trọng gió tác động lên công trình phụ thuộc kết qủa wind tunnel test (chứ những công trình màng mỏng không thể tính tải gió theo lý thuyết được vì dạng của công trình nên khó xác định vùng gió hút và gió đẩy và quan trọng nhất là hệ số của chúng)
4. về thiết kế thì bạn cần có trong tay hai phần mềm sau đây:
- Larsa (của USA , www.larsausa.com)
(trong các chương trình phân tích kết cấu thì Larsa có thể model cho công trình màng mỏng được, vì công trình màng mỏng là phải tìm dạng công trình mà chỉ Larsa cho phép nhập tải ứng lực trước và nó tạo được độ co giản của các element, chỉ có cách như thế bạn mới có thể vừa tìm được dạng công trình gần giống như kiến trúc mà vừa biết được với dạng như thế thì sức căng trong màng mỏng bao nhiêu theo hai phương có thoả mãn về sức bền vật liệu hay không)
-Forten (của Italia www.forten32.com)
(chương trình này giúp bạn trải một miếng màng mỏng được cắt từ model 3D xuống thành 2D trong mặt phẳng để bạn đưa ra phân xưởng cho các công nhân cắt và hàn thành những tấm lớn của công trình, việc hàn được thi công ở nhà máy, ở công trường thì nên dùng các mối nối bằng các tấm nhôm không rỉ và bulông, chú ý là các nhà sản xuất chỉ sản xuất những tấm có chiều rộng vào khoảng 2,5m và dài khoảng 150m thôi)
5. ngoài ra nếu bạn là nhà thiết kế kết cấu thì bạn phải đem mẩu màng mỏng đến cho kéo theo hai phương và tỉ lệ lực kéo như thế nào là bạn phải quyết định, dựa trên tỉ lệ kéo và độ giản này bạn sẽ cho lực vào model để tìm được một hình dáng gần giống với phương án kiến trúc và lúc thi công thì bạn cũng phải kéo theo hai phương đúng như tì lệ đó để có được một công trình không bị "nhăn". Tỉ lệ này phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm thực tế của bạn đối với vật liệu làm nên màng mỏng. Bạn model màng mỏng bằng các thanh và cho ứng lực trước trong các dây cáp biên và các thanh đó sao cho các thanh tượng trưng cho màng mỏng tạo thành một hệ gần vuông góc với nhau là sát với thực tế nhất. Từ lực trong các thanh và chiều dài của các thanh gần vuông góc với nó bạn sẽ xác định được ứng suất của màng mỏng.

Trên đây là một vài kinh nghiệm thực tế của mình trong khi làm về màng mỏng, nếu có gì sai sót mong các bạn bổ sung và sửa chữa thêm. Mình cũng có rất nhiều công trình và các bản vẽ nhưng vì lý do bản quyền của công ty nên không share cho các bạn được, nếu bạn nào ***** được Larsa và Forten hoặc muốn nhảy vào thiết kế và thi công lĩnh vực này thì liên hệ với mình, mình có thể cho các bạn tham khảo một vài công trình đã làm và giúp bạn trong tầm hiểu biết giới hạn cho phép của mình (hiện tại mình đang ở Thành phố Hồ Chí Minh và không có Larsa và Forten vì không còn làm về màng mỏng nữa).

Hiện tại trên thế giới có hai công ty nổi tiếng về thiết kế màng mỏng là:
Span Systems Inc (USA) www.spansystemsinc.com
Birair Inc (USA) www.birdair.com
Các công ty trên thường dùng cable và bộ phận nối ở đuôi cable của công ty Crosby (USA) bạn có thề tham khảo ở : www.crosbygroup.com