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發布時間:2021-06-26 10:48  
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膜結構的設計分析
1)根據建筑要求,提出設計目標;這個問題在工程中比較重要。建筑外形實際上是應該由建筑師提出的,而膜結構存在找形問題,所以建筑師往往要求結構工程師來定。但是找形又不是,不同的內力分布就會找到一個不同的建筑外形,不同的形狀直接影響到建筑的效果。值得提出的是,不同的建筑外形可能直接影響到工程的經濟性。因為有些形狀比較難實現,可能需要較大的預應力,帶來的問題就是使用更多的材料和施工技術上的難度。所以,合理的建筑外形應該是由結構工程師和建筑師合作反復推敲確定的。
(2)給出荷載、邊界等設計條件,控制設計過程;設計是設計院的強項,所以對于復雜膜結構,荷載取值、邊界條件等設計條件應該由設計院來定,特別需要提出的是邊界條件和風荷載,邊界條件膜廠家基本都是假定邊界條件為簡支不動點,沒有考慮結構的節點和結構的實際受力情況。
風荷載可能荷載規范上查不到相關數據,膜結構公司相對經驗比較少,但設計院這方面經驗儲備多。合理確定風荷載取值,也是保證膜結構經濟性的關鍵措施。
膜結構材料大揭秘
ETFE建筑膜材
ETFE建筑膜材由ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)生料直接制成。ETFE不僅具有優良的抗沖擊性能、電性能、熱穩定性和耐化學腐蝕性,而且機械強度高,加工性能好。
近年來,ETFE膜材的應用在很多方面可以取代其他產品而表現出強大的優勢和市場前景。
這種膜材透光性特別好,號稱“軟玻璃”,質量輕,只有同等大小玻璃的1%;韌性好、抗拉強度高、不易被撕裂,延展性大于400%;耐候性和耐化學腐蝕性強,熔融溫度高達200℃;可有效的利用自然光,節約能源;良好的聲學性能。
自清潔功能使表面不易沾污,且雨水沖刷即可帶走沾污的少量污物,清潔周期大約為5年。
另外,ETFE膜可在現成預制成薄膜氣泡,方便施工和維修。
ETFE也有不足,如外界環境容易損壞材料而造成漏氣,維護費用高等,但是隨著大型體育館、游客場所、候機大廳等的建設,ETFE更突顯自己的優勢。
目前生產這種膜材的公司很少,只有ASAHIGLASS(AGC)、日本旭硝子、德國科威爾等少數幾家公司可以提供ETFE膜材,這種膜材的研發和應用在國外發達國家也不過十幾年的歷史。


北京奧運會場館“鳥巢”和“水立方”膜結構采用ETFE膜材,是目前國內大的ETFE膜材結構建筑,膜材采用進口產品。“鳥巢”采用雙層膜結構,外層用ETFE防雨雪防紫外線,內層用PTFE達到保溫、防結露、隔音和光效的目的。
“水立方”采用雙層ETFE充氣膜結構,共1437塊氣枕,每一塊都好像一個“水泡泡”,氣枕可以通過控制充氣量的多少,對遮光度和透光性進行調節,有效地利用自然光,節省能源,并且具有良好的保溫隔熱、消除回聲功能。
膜結構車棚相比傳統停車棚有那些優勢?
膜結構車棚除能滿意傳統的通常功用需求外,還具有如下顯著優勢:跨度大、自潔性好、壽命長、工期短、經濟。
具體一下幾個方面體現:
一、跨度大。膜結構車棚中運用的膜資料很輕,每平方米的分量只要1公斤左右,因而膜布局能夠從根本上戰勝傳統布局在大跨度(無支撐)車棚上施行所遇到的艱難,并能發明開闊的無遮擋可視空間,有用添加空間運用面積。當前膜結構車棚的跨度已超越200米。
二、自潔性:膜結構車棚中選用具有防護涂層的膜資料,因而具有杰出的自潔作用,可利用雨水的天然沖刷進行車棚物的外觀清洗,一起也保證了車棚的運用壽數。別的,膜布局還具有便于運送、易更新及不易積雪等長處。



三、外型共同,出現富于變幻、別致誘人的視覺作用,其運用規劃不只限于體育或展覽車棚,還向房子及景象車棚等各個方面擴大。膜布局工程規劃可大可小,有街頭小品,也有候機大廳、體育場;壽數可長可短,能夠是臨時性展篷,也能夠是30年以上的長時間車棚;顏色可素可花,膜資料像布相同能夠染成各種花樣,尤其是膜資料的半透明功能,使夜空中的膜車棚在燈光照射下,出現出夢幻般的顏色。
四、工期短。膜結構車棚工程中所有加工和制造均在工廠內完結,可削減現場施工時刻,防止出現施工穿插。與傳統車棚方法比較,膜結構車棚的施工周期至少可縮短一半,通常項目可在兩個月內竣工,施工時間不影響其他工程的施工進度。
膜結構罩棚對紫外線的抵抗能力分析
豐富多彩的膜材使建筑物造型更加多樣化,新穎美觀,可創造更自由的建筑形體和更豐富的建筑語言。膜結構的特殊性使得它能很好的抵抗紫外線的攝入,但同時并沒有損失它的透光能力,即便是炎炎烈日在強光的照射下它也不會發出難聞的氣味,屬于環境友好型的產品。
膜結構是由多種高強薄膜材料(PVC或Teflon)及加強構件(鋼架、鋼柱或鋼索)通過一定方式使其內部產生一定的預張應力以形成某種空間形狀,作為覆蓋結構,并能承受一定的外荷載作用的一種空間結構形式。所采用的膜材具有阻燃性耐高溫性,故能很好的滿足防火要求。


膜結構罩棚膜材有較高的反射性及較低的光吸收低,并且熱傳導性較低,這程度上阻止太陽能進入室內。另外,膜材的半透明性保證了適當的自然漫散射光照明室內。
大跨度的建筑空間:由于自重輕,膜建筑可以不需要內部支撐面大跨度覆蓋空間,這使人們可以列靈活、更有創意地設計和使用建筑空間。
隨著越來越多的建筑及景觀場所都選用膜結構形式,這往往在前期考察時就會涉及到膜結構材料的選擇問題。很多不太了解膜結構的客戶總會提這樣的問題“我不了解膜材,膜結構工程是做小區崗亭,遮陽用的你們給我推薦膜結構材料吧”碰到這樣的情況一般膜結構公司就會推薦該公司大部分客戶常用的膜材,或者是廠家供應多的膜材。這就讓客戶遇上選擇困難癥!所以為什么自己不了解多些膜結構材料的信息呢,這不但讓自己增長知識,還能在膜結構公司提供了膜材信息后自己能對膜結構工程適用膜材做出明智選擇。