Мембранные конструкции чувствительны к ветровым нагрузкам, под воздействием которых возникают сильные колебательные перемещения, при этом антиветровый дизайн мембранных конструкций недостаточно поддерживается теорией надежности. Создание стохастической модели вибраций мембранных конструкций под ветровой нагрузкой и теории надежности может служить основой для проектирования антиветровой устойчивости. В работе рассматривается седловидная мембранная конструкция с каркасной опорой; на основе теории больших изгибов фон Кармана и теории потенциального потока построена стохастическая модель вибраций под ветровой нагрузкой, а с использованием метода возмущений и программного обеспечения MATLAB получена приближённая теоретическая формула динамического отклика на ветер; на основании критерия первого превышения смещения построена функция надежности для седловидной мембранной конструкции с каркасной опорой, а с помощью первого и второго моментов определены индексы надежности и вероятность отказа; проведены аэродинамические испытания конструкции с каркасной опорой в аэродинамической трубе, проанализированы закономерности колебаний точек на поверхности мембраны с точки зрения скорости потока и давления; введено процентное различие для сравнения теоретических и экспериментальных результатов, а также выполнен анализ чувствительности параметров, влияющих на надежность. Результаты исследования показывают хорошее совпадение теории и экспериментов. Отношение стрелы прогиба, предварительное натяжение и скорость ветра влияют на надежность мембранной конструкции, однако по тренду изменения вероятности отказа видно, что отношение стрелы прогиба оказывает более значительное влияние по сравнению с другими переменными.

седловидная мембранная конструкция; стохастические колебания; ветровая реакция; надежность конструкции; метод первых и вторых моментов