一、什么是膜結構
膜結構是一種建筑與結構結合的結構體系,是采用高強度柔性薄膜材料與輔助結構通過(guò)一定方式使其內部產(chǎn)生一定的預張應力,并形成應力控制下的某種空間形狀,作為覆蓋結構或建筑物主體,并具有足夠剛度以抵抗外部荷載作用的一種窄間結構類(lèi)型、
膜結構是20世紀中期發(fā)展起來(lái)的一種新型建筑結構類(lèi)型,它打破了純直線(xiàn)建筑風(fēng)格的模式,以其獨有的優(yōu)美曲面造型,簡(jiǎn)潔、明快、剛與柔、力與美的組合,給人耳目一新的感覺(jué),同時(shí)給建筑設計師提供了更大的想象和創(chuàng )造空間、膜結構具有強烈的時(shí)代感和代表性,是集建筑學(xué)、結構力學(xué)、精細化工、材料科學(xué)、計算機技術(shù)等為一體的多學(xué)科交叉應用工程,具有很高的技術(shù)含量和藝術(shù)感染力,其曲面可以隨建筑師的設計需要任意變化、結合整體環(huán)境,建造出標志性的形象工程,并且實(shí)用性強、應用領(lǐng)域廣泛、既可應用了大型公共設施,如體育場(chǎng)館的屋頂系統、機場(chǎng)大廳、展覽中心、購物中心、停車(chē)場(chǎng)、站臺設施等、又可應用于休閑設施、工業(yè)設施、入口廊道以及標志性或景觀(guān)性的建筑、小品等、
膜結構具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢:
(1)大跨度、膜結構自重輕、抗震性能好,可以不需要內部支承,克服了傳統結構在大跨度(無(wú)支撐)建筑上實(shí)現所遇到的困難,可創(chuàng )造巨大的無(wú)遮擋可視空間,有效增加空間使用面積、
(2)藝術(shù)性、膜結構突破了傳統的建筑結構類(lèi)型,以造型學(xué)、色彩學(xué)為依托,可結合自然條件,充分發(fā)揮建筑師的想象力,根據創(chuàng )意建造出傳統建筑難以實(shí)現的曲線(xiàn)及各種造型,且色彩豐富,富有時(shí)代氣息,體現結構構件受力之美、配合燈光易形成夜景,給人以現代美的享受、
(3)經(jīng)濟性、膜材料具有一定的透光率,白天可減少照明強度和時(shí)間,節約能源;夜間彩燈透射可形成絢爛的景觀(guān)、而且,膜結構能夠拆卸,易于搬遷,特別是在建造短期應用的大跨度建筑時(shí),更為經(jīng)濟、
(4)安全性、膜材料具有的阻燃性和耐高溫性,能很好地滿(mǎn)足防火要求;膜結構屬柔性結構,能夠承受很大的位移,不易整體倒塌;膜結構自重輕,抗震性能比較好、
(5)自潔性、膜建筑中采用具有防護涂層的膜材,本身不發(fā)黏,落到膜材表面的灰塵可以靠雨水的自然沖洗而達到良好的自潔效果,同時(shí)保證建筑的使用壽命、
(6)工期短、膜片的裁剪、鋼索及鋼結構等的制作均在工廠(chǎng)完成,減少現場(chǎng)施工時(shí)間,可與下部鋼筋混凝土結構或構件等同時(shí)進(jìn)行,避免施工交叉,在施工現場(chǎng)只是鋼索、鋼結構及膜片的連接安裝定位及張拉的過(guò)程,故現場(chǎng)施工安裝、迅速快捷,相對傳統建筑工程工期較短、
(7)適用廣、從氣候條件看,膜結構建筑適用的地域廣闊;從規模上看,可以小到單人帳篷、花園小品,大到覆蓋幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)平方米的建筑、甚至有人曾設想覆蓋一個(gè)小城,實(shí)現人造自然、
二、膜材的標準
在薄膜結構中,薄膜既是結構材料,又是建筑材料、作為結構材料,薄膜必須具有足夠的強度,以承受由于自重、內壓或預應力、風(fēng)、雪等作用產(chǎn)生的拉力;作為建筑材料,它又必須具有防水、隔熱、透光或阻光等建筑功能、膜材料作為膜結構的靈魂,它的發(fā)展與膜結構的技術(shù)密切相關(guān)、互相促進(jìn)的、
膜的材料分為織物膜材和箔片兩類(lèi)、高強度箔片近幾年才開(kāi)始應用于結構、織物是由纖維平織或曲織生成的,織物膜材已有較長(cháng)的應用歷史、結構工程中的箔片都是由氟塑料制造的,它的優(yōu)點(diǎn)在于有很高的透光性和出色的防老化性、
三膜結構分類(lèi)
膜結構建筑造型豐富多彩,千變萬(wàn)化,按照支承方式分為充氣式膜結構、張拉膜結構和骨架支承膜結構、
1.骨架式膜結構
以鋼構或是集成材構成的屋頂骨架,在其上方張拉膜材的構造形式,下部支撐結構安定性高,因屋頂造型比較單純,開(kāi)口部不易受限制,且經(jīng)濟效益高等特點(diǎn),廣泛適用于任何大,小規模的空間、
2.張拉式膜結構
以膜材、鋼索及支柱構成,利用鋼索與支柱在膜材中導入張力以達安 定的形式、除了可實(shí)踐具創(chuàng )意,創(chuàng )新且美觀(guān)的造型外,也是、能展現膜結 構精神的構造形式、 大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材構成鋼索網(wǎng)來(lái)支撐上部膜材的形式、因施工精度要求]高,結構性能強,且具豐 富的表現力,所以造價(jià)略高于骨架式膜結構、
3.充氣式膜結構
充氣式膜結構是將膜材固定于屋頂結構周邊,利用送風(fēng)系統讓室內氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內外產(chǎn)生壓力差,以抵抗外力,因利用氣壓來(lái)支 撐,及鋼索作為輔助材,無(wú)需任何梁,柱支撐,可得更大的空間,施工快捷,經(jīng)濟效益高,但需維持進(jìn)行24小時(shí)送風(fēng)機運轉,在持續運行及機器維護費用的成本上較高、
更多膜結構知識可來(lái)電咨詢(xún),田老板:18007450983/13506711315
膜結構是一種建筑與結構結合的結構體系,是采用高強度柔性薄膜材料與輔助結構通過(guò)一定方式使其內部產(chǎn)生一定的預張應力,并形成應力控制下的某種空間形狀,作為覆蓋結構或建筑物主體,并具有足夠剛度以抵抗外部荷載作用的一種窄間結構類(lèi)型、
膜結構是20世紀中期發(fā)展起來(lái)的一種新型建筑結構類(lèi)型,它打破了純直線(xiàn)建筑風(fēng)格的模式,以其獨有的優(yōu)美曲面造型,簡(jiǎn)潔、明快、剛與柔、力與美的組合,給人耳目一新的感覺(jué),同時(shí)給建筑設計師提供了更大的想象和創(chuàng )造空間、膜結構具有強烈的時(shí)代感和代表性,是集建筑學(xué)、結構力學(xué)、精細化工、材料科學(xué)、計算機技術(shù)等為一體的多學(xué)科交叉應用工程,具有很高的技術(shù)含量和藝術(shù)感染力,其曲面可以隨建筑師的設計需要任意變化、結合整體環(huán)境,建造出標志性的形象工程,并且實(shí)用性強、應用領(lǐng)域廣泛、既可應用了大型公共設施,如體育場(chǎng)館的屋頂系統、機場(chǎng)大廳、展覽中心、購物中心、停車(chē)場(chǎng)、站臺設施等、又可應用于休閑設施、工業(yè)設施、入口廊道以及標志性或景觀(guān)性的建筑、小品等、
膜結構具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢:
(1)大跨度、膜結構自重輕、抗震性能好,可以不需要內部支承,克服了傳統結構在大跨度(無(wú)支撐)建筑上實(shí)現所遇到的困難,可創(chuàng )造巨大的無(wú)遮擋可視空間,有效增加空間使用面積、
(2)藝術(shù)性、膜結構突破了傳統的建筑結構類(lèi)型,以造型學(xué)、色彩學(xué)為依托,可結合自然條件,充分發(fā)揮建筑師的想象力,根據創(chuàng )意建造出傳統建筑難以實(shí)現的曲線(xiàn)及各種造型,且色彩豐富,富有時(shí)代氣息,體現結構構件受力之美、配合燈光易形成夜景,給人以現代美的享受、
(3)經(jīng)濟性、膜材料具有一定的透光率,白天可減少照明強度和時(shí)間,節約能源;夜間彩燈透射可形成絢爛的景觀(guān)、而且,膜結構能夠拆卸,易于搬遷,特別是在建造短期應用的大跨度建筑時(shí),更為經(jīng)濟、
(4)安全性、膜材料具有的阻燃性和耐高溫性,能很好地滿(mǎn)足防火要求;膜結構屬柔性結構,能夠承受很大的位移,不易整體倒塌;膜結構自重輕,抗震性能比較好、
(5)自潔性、膜建筑中采用具有防護涂層的膜材,本身不發(fā)黏,落到膜材表面的灰塵可以靠雨水的自然沖洗而達到良好的自潔效果,同時(shí)保證建筑的使用壽命、
(6)工期短、膜片的裁剪、鋼索及鋼結構等的制作均在工廠(chǎng)完成,減少現場(chǎng)施工時(shí)間,可與下部鋼筋混凝土結構或構件等同時(shí)進(jìn)行,避免施工交叉,在施工現場(chǎng)只是鋼索、鋼結構及膜片的連接安裝定位及張拉的過(guò)程,故現場(chǎng)施工安裝、迅速快捷,相對傳統建筑工程工期較短、
(7)適用廣、從氣候條件看,膜結構建筑適用的地域廣闊;從規模上看,可以小到單人帳篷、花園小品,大到覆蓋幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)平方米的建筑、甚至有人曾設想覆蓋一個(gè)小城,實(shí)現人造自然、
二、膜材的標準
在薄膜結構中,薄膜既是結構材料,又是建筑材料、作為結構材料,薄膜必須具有足夠的強度,以承受由于自重、內壓或預應力、風(fēng)、雪等作用產(chǎn)生的拉力;作為建筑材料,它又必須具有防水、隔熱、透光或阻光等建筑功能、膜材料作為膜結構的靈魂,它的發(fā)展與膜結構的技術(shù)密切相關(guān)、互相促進(jìn)的、
膜的材料分為織物膜材和箔片兩類(lèi)、高強度箔片近幾年才開(kāi)始應用于結構、織物是由纖維平織或曲織生成的,織物膜材已有較長(cháng)的應用歷史、結構工程中的箔片都是由氟塑料制造的,它的優(yōu)點(diǎn)在于有很高的透光性和出色的防老化性、
三膜結構分類(lèi)
膜結構建筑造型豐富多彩,千變萬(wàn)化,按照支承方式分為充氣式膜結構、張拉膜結構和骨架支承膜結構、
1.骨架式膜結構
以鋼構或是集成材構成的屋頂骨架,在其上方張拉膜材的構造形式,下部支撐結構安定性高,因屋頂造型比較單純,開(kāi)口部不易受限制,且經(jīng)濟效益高等特點(diǎn),廣泛適用于任何大,小規模的空間、
2.張拉式膜結構
以膜材、鋼索及支柱構成,利用鋼索與支柱在膜材中導入張力以達安 定的形式、除了可實(shí)踐具創(chuàng )意,創(chuàng )新且美觀(guān)的造型外,也是、能展現膜結 構精神的構造形式、 大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材構成鋼索網(wǎng)來(lái)支撐上部膜材的形式、因施工精度要求]高,結構性能強,且具豐 富的表現力,所以造價(jià)略高于骨架式膜結構、
3.充氣式膜結構
充氣式膜結構是將膜材固定于屋頂結構周邊,利用送風(fēng)系統讓室內氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內外產(chǎn)生壓力差,以抵抗外力,因利用氣壓來(lái)支 撐,及鋼索作為輔助材,無(wú)需任何梁,柱支撐,可得更大的空間,施工快捷,經(jīng)濟效益高,但需維持進(jìn)行24小時(shí)送風(fēng)機運轉,在持續運行及機器維護費用的成本上較高、
更多膜結構知識可來(lái)電咨詢(xún),田老板:18007450983/13506711315