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索膜結(jié)構(gòu)

2015-04-09 14:53  建設(shè)工程教育網(wǎng)整理  【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  膜結(jié)構(gòu)是在二戰(zhàn)后,隨著各種合成纖維的出現(xiàn),得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。而現(xiàn)代膜結(jié)構(gòu)是20世紀(jì)中期發(fā)展起來(lái)的一種新型建筑結(jié)構(gòu)形式,是由多種高強(qiáng)薄膜材料(PVC或Teflon)及加強(qiáng)構(gòu)件(鋼架、鋼柱或鋼索)通過(guò)一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力以形成某種空間形狀,作為覆蓋結(jié)構(gòu)并能承受一定的外荷載作用的一種空間結(jié)構(gòu)形式。

  膜結(jié)構(gòu)可分為充氣膜結(jié)構(gòu)和張拉膜結(jié)構(gòu)兩大類(lèi)。充氣膜結(jié)構(gòu)是靠室內(nèi)不斷充氣,使室內(nèi)外產(chǎn)生一定壓力差,從而使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力,實(shí)現(xiàn)較大的跨度。張拉膜結(jié)構(gòu)則通過(guò)柱及鋼架支承或鋼索張拉成型,其造型非常優(yōu)美靈活。索膜結(jié)構(gòu)的可以從結(jié)構(gòu)方式上簡(jiǎn)單地概括為張拉式、骨架式、充氣式三大類(lèi)。張拉式索膜結(jié)構(gòu)由于其建筑形象的可塑性和結(jié)構(gòu)方式的高度靈活性和適應(yīng)性,此種方式的應(yīng)用極其廣泛;骨架式索膜建筑常在某些特定的條件下被采用,是由于其結(jié)構(gòu)方式本身的局限性:骨架體系自平衡,膜體僅為輔助物,膜體本身的強(qiáng)大結(jié)構(gòu)作用發(fā)揮不足等,有人將其稱(chēng)之為二次重復(fù)結(jié)構(gòu)。骨架方式與張拉方式的結(jié)合運(yùn)用,?扇〉酶挥谧兓慕ㄖЧ9羌苁剿髂んw系建筑表現(xiàn)含蓄,結(jié)構(gòu)性能有一定的局限性,造價(jià)低于張拉式體系。充氣式索膜建筑歷史較長(zhǎng),其優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)較低,施工速度快。但因其在使用功能上明顯的局限性,如形象單一、空間要求氣閉等,使其應(yīng)用受到很大的局限。

  膜結(jié)構(gòu)所用膜材料由基布和涂層兩部分組成;贾饕捎镁埘ダw維和玻璃纖維材料;涂層材料主要聚氯乙烯和聚四氟乙烯。常用膜材為聚酯纖維覆聚氯乙烯(PVC)和玻璃纖維覆聚四氟乙烯(Teflon)。PVC材料的主要特點(diǎn)是強(qiáng)度低、彈性大、易老化、徐變大、自潔性差,但價(jià)格便宜,容易加工制作,色彩豐富,抗折疊性能好。為改善其性能,可在其表面涂一層聚四氟乙烯涂層,提高其抗老化和自潔能力,其壽命可達(dá)到15年左右。Teflon材料強(qiáng)度高、彈性模量大、自潔、耐久耐火等性能好,但它價(jià)格較貴,不易折疊,對(duì)裁剪制作精度要求較高,壽命一般在30年以上,適用于永久建筑。

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