---------------------------------------------------膜結(jié)構(gòu)簡----------------------
膜結(jié)構(gòu)也叫張拉膜結(jié)構(gòu),是一種新型建筑結(jié)構(gòu)形式。它通過鋼架、鋼柱或鋼索使膜材產(chǎn)生一定的張力以形成某種空間形狀,構(gòu)成能承受一定拉力的穩(wěn)定承力體系。膜結(jié)構(gòu)的膜材需制作成凹凸的空間曲面來保障其穩(wěn)定性,因此膜結(jié)構(gòu)也稱為空間膜結(jié)構(gòu)。
膜結(jié)構(gòu)具有簡潔、明快的動感外觀以及強(qiáng)烈的形體雕塑性,是剛與柔、力與美的結(jié)合,能充分表現(xiàn)建筑的人文精神,又現(xiàn)代感。
積雪對策-有利于多雪地區(qū)
在多雪地區(qū),避免建筑物遭受大雪災(zāi)害的維護(hù)管理需要一定的人力和財力,盡可能的降低其費(fèi)用成為技術(shù)人員的課題。膜結(jié)構(gòu)建筑的膜面屋頂和其他屋頂材料相比不易積雪,只要有比較小的傾斜角度積雪就會自動滑落。而且,由于膜材料的熱傳導(dǎo)率較小,如果采用融雪設(shè)備可以進(jìn)行細(xì)致的融雪操作,充分發(fā)揮加熱裝置的效果,屋頂坡度可以更小。
膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計主要包括體形設(shè)計、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等問題。通過體形設(shè)計確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量,確定各控制點(diǎn)的坐標(biāo)、結(jié)構(gòu)形式,選用膜材和施工方案。初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。由于膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度,抗剪強(qiáng)主芤很差,因此其剛度和穩(wěn)定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預(yù)應(yīng)力來提高,對膜結(jié)構(gòu)而言,任何時候不存在無應(yīng)力狀態(tài),東莞張拉膜價格//佛山膜結(jié)構(gòu)廠家//深圳空間膜公司因此膜曲面形狀終滿足在一定邊界條件、一定預(yù)應(yīng)力條件下的力學(xué)平衡,并以此為基準(zhǔn)進(jìn)行荷載分析和裁剪分析。目前膜結(jié)構(gòu)找形分析的方法主要有動力松弛法、力密度法以及有限單元法等。膜結(jié)構(gòu)考慮的荷載一般是風(fēng)載和雪載。在荷載作用下膜材料的變形較大,且隨著形狀的改變,荷載分布也在改變,因此要計算結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力要用幾何非線性的方法進(jìn)行。荷載分析的另一個目的是一確定索、膜中初始預(yù)張力。在外荷載作用下膜中一個方向應(yīng)力增加而另一個方向應(yīng)力減少,這就要求施加初始張應(yīng)力的程度要滿足在不利荷載作用下應(yīng)力不致減少到零,即不出現(xiàn)皺褶。因為膜材料比較輕柔,自振頻率很低,在風(fēng)荷載作用下極易產(chǎn)生風(fēng)振,導(dǎo)致膜材料破壞,如果初始預(yù)應(yīng)力施加過高,東莞張拉膜價格//佛山膜結(jié)構(gòu)廠家//深圳空間膜公司膜材涂變加大,易老化且強(qiáng)度儲備少,對受力構(gòu)件強(qiáng)度要求也高,增加施工安裝難度。因此初始預(yù)應(yīng)力的確定要通過荷載計算來確定。經(jīng)過找形分析而形成的摸結(jié)構(gòu)通常為三維不可展空間曲面,如何通過二維材料的裁剪,張拉形成所需要的三維空間曲面,是整個膜結(jié)構(gòu)工程中關(guān)鍵的一個問題,這正是裁剪分析的主要內(nèi)容。
膜結(jié)構(gòu)(Membrane)是20世紀(jì)中期發(fā)展起來的一種新型建筑結(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。充氣膜結(jié)構(gòu)是靠室內(nèi)不斷充氣,東莞張拉膜價格//佛山膜結(jié)構(gòu)廠家//深圳空間膜公司使室內(nèi)外產(chǎn)生一定壓力差(一般在10㎜~30㎜水柱之間),室內(nèi)外的壓力差使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力,從而實現(xiàn)較大的跨度。張拉摸結(jié)構(gòu)則通過柱及鋼架支承或鋼索張拉成型,其造型非常優(yōu)美靈活。用于膜結(jié)構(gòu)中的高強(qiáng)度柔韌薄膜稱膜材,它是一種耐久用、高強(qiáng)度的涂層織物,由織物和涂層復(fù)合而成,具有質(zhì)地柔韌、厚度小、重量輕、透光性好的特點(diǎn)。對自然光吸收和透射能力、阻燃,具有良好的耐久、防火、氣密等特性;表面經(jīng)過氟素處理或二氧化鈦處理的膜材料性能好,具有較高的自清潔性能。
建筑造型優(yōu)美
膜結(jié)構(gòu)建筑是21世紀(jì)具代表性與充滿前途的建筑形式。它打破了純直線建筑風(fēng)格的模式,以其的優(yōu)美曲面造型,簡潔、明快、剛與柔、力與美的組合,呈現(xiàn)給人以耳目一新的感覺,同時給建筑設(shè)計師提供了更大的想象和創(chuàng)造空間。
具有良好的環(huán)保性、透光性、自清潔性,膜材表面采用PVDF(聚偏二氟乙烯)涂層、或二氧化鈦涂層,具有較好的隔熱效果,對太陽熱能可反射掉70%,膜材本身吸收了17%,傳熱13%,而透光率卻在20%以上,經(jīng)過10年的太陽光直接照射,其輝度仍能保留70%。
適合覆蓋大跨度空間
膜結(jié)構(gòu)中所使用的膜材料每平方壹公斤左右,由于自重輕,加上鋼索、鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度材料的采用,與受力體系簡潔合理——力大部分以軸力傳遞,故使膜結(jié)構(gòu)適合跨越大空間而形成開闊的無柱大跨度結(jié)構(gòu)體系。
防火性與抗震性
膜結(jié)構(gòu)建筑所采用的膜材具有的阻燃性和耐高溫性,故能很好的滿足防火要求。由于結(jié)構(gòu)自重輕,又為柔性結(jié)構(gòu)且有較大變形能力,故抗震性能好。
工期短:膜材裁剪。拼合成型及骨架的鋼結(jié)構(gòu)、鋼索均在工廠加工制作,現(xiàn)場只需組裝,施工簡便,故施工周期比傳統(tǒng)建筑短
膜材是張拉膜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),膜材各項性能的好壞決定了膜結(jié)構(gòu)成品的使用效果和壽命。抗疲勞能力是膜材的隱藏性能之一,一般不會在產(chǎn)量質(zhì)量參數(shù)表上體現(xiàn),但它卻是張拉膜結(jié)構(gòu)使用壽命的關(guān)鍵因素。今天,將給大家介紹一下膜材抗疲勞能力對張拉膜結(jié)構(gòu)壽命的影響,希望這些知識能給你提供一些幫助。
近日天文學(xué)家監(jiān)測到“引力波”,從而推斷出遙遠(yuǎn)宇宙深處兩個中子星的碰撞產(chǎn)生了一點(diǎn)“時空漣漪”,對膜結(jié)構(gòu)來說,當(dāng)有風(fēng)吹拂膜材時,膜材表面也會產(chǎn)生漣漪波動,風(fēng)越大,波動越劇烈。當(dāng)膜材的波動傳導(dǎo)到壓膜板處時,因壓膜板是固定在主體鋼結(jié)構(gòu)上的,不能隨著膜材的波動而波動,于是風(fēng)力會使膜材不停上下擺動,相當(dāng)于在膜布邊緣不停地進(jìn)行對折揉搓,長久以往,膜材從邊緣開裂,往往也意味著整片膜材都要報廢。
膜材的抗疲勞能力為什么能影響膜結(jié)構(gòu)的使用壽命呢?在回答這個問題之前,要先清楚什么是膜材的抗疲勞能力。取一塊膜材,沿著同一位置不斷對折揉搓,直至膜材從對折處斷裂,記錄對折揉搓使用的次數(shù),這就是膜材的抗疲勞能力體現(xiàn)。對折揉搓次數(shù)越多,說明膜材的抗疲勞能力越強(qiáng),反之越弱。
張拉膜時刻都要保持佳的繃緊狀態(tài),賦予膜布一定剛性,以減少風(fēng)吹造成的波動影響
根據(jù)多年的張拉膜結(jié)構(gòu)從業(yè)經(jīng)驗,出現(xiàn)膜材從邊緣開裂的案例,有幾個相同的情況:
1、膜材張拉過程中,因為工人技術(shù)經(jīng)驗不過關(guān),張拉不到位或者過度張拉;
2、膜結(jié)構(gòu)選材不注意地域差別,對臺風(fēng)地域、雨水充沛地域進(jìn)行的膜結(jié)構(gòu)工程,隨意使用不經(jīng)嚴(yán)格抗疲勞測試的膜材;
3、膜結(jié)構(gòu)工程使用過程中沒有進(jìn)行維護(hù)檢查,對出現(xiàn)膜布松軟情況的未及時進(jìn)行張拉等。質(zhì)保十幾年的膜結(jié)構(gòu)工程,如果膜材抗疲勞性能差,又剛好出現(xiàn)上述情況,往往一年不到,就會出現(xiàn)膜材開裂的情況,嚴(yán)重影響膜結(jié)構(gòu)壽命的長久。
總之,膜材的抗疲勞能力對于膜結(jié)構(gòu)壽命的影響是非常大的,膜結(jié)構(gòu)建筑一般都要經(jīng)受風(fēng)吹日曬雨淋的,所以使用壽命非常重要。不管是什么膜材,質(zhì)量好是更加重要的,那么膜材該如何選擇呢?選擇正規(guī)的膜結(jié)構(gòu)公司很重要。
所屬分類:保溫/隔熱材料/膜結(jié)構(gòu)材料
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