蒙皮效应在建筑结构中的研究与应用进展*

杨联萍，王 萌，张其林，余少乐，韦 申

(1 同济大学土木工程学院， 上海 200092； 2 华东建筑集团股份有限公司， 上海 200011；3 中国建筑第八工程局有限公司， 上海 200135； 4 上海中梁地产集团有限公司， 上海 200062)

0 引言

20世纪50年代，蒙皮效应的概念被引入到建筑结构领域。在建筑结构中，通过各种连接件将金属蒙皮直接连接于建筑结构的承重系统上，形成一个可以共同运行工作的建筑整体，使金属蒙皮的抗拉、抗剪强度和刚度性能得到充分的发挥，大幅提高建筑结构的承载能力和建筑整体的刚度[1-2]。

本文对蒙皮效应产生的机理和条件进行了介绍，并且针对国内外关于蒙皮效应的理论研究和工程应用进行了总结和讨论，为蒙皮效应在建筑结构领域的研究、设计与应用提供参考。

1 蒙皮效应的产生机理及条件

蒙皮结构通常由三部分组成：第一部分是蒙皮板，包含压型钢板、金属屋面板、柔性薄膜材料等；第二部分是主体结构，包含轻钢结构、网格结构、金属骨架结构等；第三部分是蒙皮与主体结构的连接件，以保证蒙皮结构受力时，三种结构共同发挥抵抗外力的作用。

蒙皮效应最早发现于斜屋面门式刚架结构中，文献[1]中给出了坡面屋顶承受竖向荷载时蒙皮作用示意图(图1)和平屋顶承受水平荷载时蒙皮作用示意图(图2)。由图1可见，在竖向位移荷载分量的作用下，顶板有向下位移分量，屋檐有水平向外位移分量。如果屋面板在其平面上没有变形，山脊和屋檐就不会产生位移。……