当代膜构造开展概述 张拉式膜构造开展
eking2012
eking2012 Lv.2
2012年06月12日 15:38:42
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浙江膜结构的跨度来看,近似椭圆形的美国馆,两个方向的跨度针别为 140m和 83。5m。以后东京后乐园的气承式膜构造,最大跨度达201m。而美国亚特兰大的佐治亚穹顶,以椭圆形的屋顶掩盖了 240mxl92m的索膜构造。从以后的技巧和资料条件看,完整有能够用膜构造来建筑 1000m的大跨度建筑。从所掩盖的面积来看,1981年沙特阿拉伯吉大机场候机大厅的伞形悬挂膜构造的占地42万m2,已令人叹为观止。而如今在沙特阿拉伯的米拿,为了包庇交往的朝圣者,正在分三期建立与吉大机场相似的膜构造,总面积在100万m2以上,堪称” 帐篷之城”。膜构造作为一种现代化的工程构造,显示了当今建筑技巧与科学的开展程度,也具备伟大的开展后劲,在新的世纪中,膜构造必将在建筑构造中占领重要的位置。

浙江膜结构的跨度来看,近似椭圆形的美国馆,两个方向的跨度针别为 140m和 83。5m。以后东京后乐园的气承式膜构造,最大跨度达201m。而美国亚特兰大的佐治亚穹顶,以椭圆形的屋顶掩盖了 240mxl92m的索膜构造。从以后的技巧和资料条件看,完整有能够用膜构造来建筑 1000m的大跨度建筑。从所掩盖的面积来看,1981年沙特阿拉伯吉大机场候机大厅的伞形悬挂膜构造的占地42万m2,已令人叹为观止。而如今在沙特阿拉伯的米拿,为了包庇交往的朝圣者,正在分三期建立与吉大机场相似的膜构造,总面积在100万m2以上,堪称” 帐篷之城”。膜构造作为一种现代化的工程构造,显示了当今建筑技巧与科学的开展程度,也具备伟大的开展后劲,在新的世纪中,膜构造必将在建筑构造中占领重要的位置。
不定的外形与外形确实定 膜构造的突出特征之一就是它外形的多样性,曲面存在着无穷的能够性。关于气承式空气膜构造来说,充气之后的曲面重要是圆球面或圆柱面,能够没有太多的抉择余地。而关于以索或骨架支承的膜构造,其曲面就能够随着建筑师的设想力而恣意变更。膜构造外形的变幻无穷突出地体如今历年各国举办的博览会上。在这些博览会上,大大小小的展览馆,无不以新鲜奇异的外型来吸引观众,而膜构造就能用来到达这样的目标。例如1985年在日本茨城县举办的海内科学技巧博览会,入口就是以五颜六色的膜材形成的拱形大门。在众多的展览馆中膜构造尤为耀眼,象火鸟馆以钢梁与索组成的骨架支承扁平的凹凸屋面。美国馆以高耸的桅杆悬挂银红色的屋面。电力馆以中心塔架悬吊25个尖顶帐篷,夜晚通过灯光的反射宛如熄灭的火焰。其余象在候车亭、电话亭、走廊、厕所上也都涌现了用膜材形成情势各异的建筑小品,叹为观止。
三、从帐篷到永恒性建筑 过来人们习性地把膜构造看作是个帐篷,而帐篷只能算是一个暂时性建筑——不够稳固、不能防火、又不能保暖或隔热。如今对采取膜构造的帐篷却要另眼相看了,其中的症结问题就是资料。如今大阪博览会上的美国馆,因为是暂时性的展览建筑,采取的膜材是涂覆聚氯乙烯(PVC)的玻璃纤维织物,算不上先进,但在强度上也禁受了两次速度高达每小时 140km以下台风的考验。通过这个工程使设计者熟悉到,须要一种强度更高、持久性更好、不燃、透光和能自洁的建筑织物,70年代美国制造商开发的玻璃纤维织物即满意了如上的请求。重要的改良是涂覆的面层采取了聚四氟乙烯(PTFE,商品称号 Teflon一特氟隆)。这种资料于1973年初次应用于美国加利福尼亚拉维思学院一个学生运动中心的屋顶上。经过20多年的考验,资料还保持着70-80%的强度,依然透光并且没有褪色,拉维恩学院膜构造的应用经历标明,涂覆PTEE面层的玻璃纤维织物,岂但有足够的强度蒙受张力,在应用功用上也具备很好的持久性,从悲观的预计来说,这种资料的应用年限将远不止如今所预计的25年。与此同时,一种价钱对比低、涂覆PVC的聚酯织物在性能上也有很大的改良。制造商在本来的涂层里面再加一面层,对比成熟的有聚氟乙烯(PVF,商品名Tediar)和聚偏氟乙烯(PVDF),这种面层岂但能掩护织物反抗紫内线,而且大大地改良了自洁性,这样就把聚酯织物的应用年限进步到15年;得以在永恒性建筑中应用。
1975年在美国密执安州庞提亚克兴建了立体尺寸为 243。9X183m的“银色穹顶”,这是第一次将气承式浙江膜结构应用于永恒性的大型体育馆。其后在北美地域,相似的膜构造就建了9座,其中象美国的明尼阿波利斯和加拿大的温哥华均位于南方地域。尽管象这样的充气构造也发作过几次不痛快的坍塌事变,但是膜构造终于登堂入室,进入永恒性建筑的行列。日本在彷徨了 10多年之后,也在1988年建筑东京后乐园棒球场时采取了气承式膜构造。 晚期建筑的膜构造大多是开敞式或位于气象温顺的地域,还没有充份施展膜材的围护才能,那么在严寒和多雪地域,将是对膜构造作为永恒性建筑的真正考验。
1983年在加拿大加尔格里建成的林赛公园体育中心就是一个例证。在这座椭圆形的建筑中,游泳馆和田径馆各占一半,以一根横跨122m的格构式钢拱将两者离开。在钢拱与周边圈梁之间的钢索网支承着折线形的膜材屋面,采取涂覆PTEE的玻璃纤维织物,索网下设有纤维棉的保暖层,屋顶岂但能防寒,还能透过4%的光芒,这就足以在白昼不必人工采光。此外在保暖层上面还有一层很薄的蒸气绝缘层,能起吸音作用。 位于号称日本“雪国”的秋田县,最深积雪可达 150cm。
1990年建造了“天空穹顶”体育馆,其外形从球体截取,长边为130m、短边为100m。这座体育馆的设计构思起源于外地知名的“雪窑洞”,但置身其中又有在户外的觉得。屋盖承重是正交的格构式空间拱系,沿长方向采取空腹拱并设有钢索,沿短方向采取钢管拱。长向钢索被用来对膜面施加张力,同时与骨架在屋面形成V形槽沟,以便于雪滑落。紧贴屋面的钢管拱被用作保送暖风的通道,既起到融雪的作用,也处理了膜面的结露问题。膜材为单层玻璃纤维织物,透光率可达10%,在场中俯视屋顶,给人以通透亮堂的觉得。在严寒地域建造大跨度膜构造,秋田“天空穹顶”是一个胜利的典范。四、膜的交承——空气、索或骨架 膜材屋面以什么支承,始终是膜构造设计中有待于探究的问题。
兴许如今是从气球或橡皮艇遭到的启示,人们斟酌以空气为支承,就是向气密性好的膜材所掩盖的空间注入空气,应用内外空气的压力差使膜材受拉,构造就具备肯定的刚度来承重。早在第二次世界大战前期,美国就曾用气承式膜构造建造了一些小直径的雷达罩棚用于军事目标,而大阪博览会的美国馆则是大跨度气承式膜构造的里程碑。在大阪博览会上还涌现了一种气胀式膜构造,行将膜材自身做成一个关闭体,注入空气的压力要比气承式大得多。
象富士馆就是以轮胎状的半圆形筒体组成50m直径的圆顶,在节日广场大跨度网架上,铺设的屋面板是高低两层,其为聚酯膜材,10。8m见方的充气板。气承式膜构造用作大跨度体育馆屋顶,建成之后因为在顽劣气象时保护不当,曾涌现过好几次事变,轻者屋面下瘪,重者膜材被撕裂,砸坏了上面的设备。这些事变尽管只形成一些财富的丧失,并没有人员伤亡,但在公共建筑中屋面出问题,还是引起了大众,的关注,甚至对气承式膜构造能否平安也发作了疑难。
1986年以后,在美国建造的大型体育馆就没有采取过空气膜构造,关于有些已建成的体育馆,其膜材将到达保障的应用年限,需改建时也不再斟酌采取气承式膜构造。不过因为其造价昂贵、装置不便,中小跨度的健身房、网球馆、仓库等,气承式膜构造还是遭到欢送。 对膜构造能否用在永恒性建筑上一贯对比郑重的日本,却在东京后乐园采取了气承式膜构造。它在构造上与以前在美国建造的空气膜构造没有什么区别,其重要特征是在屋顶上采取了先进的主动掌握体系,同时屋面膜材为双层,其间有循环的热空气,以消融雪。这个号称为机械、电子与土建相联合的智能建筑,确保了膜构造的平安与体育馆的正常运行。但是,曾几何时,昂贵的运转与保持费用又使后乐园背上了繁重的经济累赘。
近年往日本少量建造穹顶,而没有继承采取气承式膜构造。1997年日本熊本公园体育场主屋盖采取了加劲索的双层气胀式膜构造,使空气再一次作为膜的支承。熊本穹顶融会了车轮型双层圆形悬索和善胀式膜构造的特征,成为一种新型的杂交构造。直径107m的圆形屋顶宛如一朵浮云掩盖着体育馆,双层膜之间的充气量远小于要对全部室内空间充气的气承式膜构造。一旦漏气,屋盖还可由钢索支承,不至于塌落。 从多年来海内外的实际经历来看,因为新资料、新情势的始终涌现,浙江膜结构具备壮大的性命力,必将是21世纪建筑构造开展的主流。它的应用范围不只限于体育或展览建筑,已向房屋建筑的各个方面扩大,因此具备辽阔的开展远景。在中国,膜构造的开发与钻研还刚刚起步,因此事不宜迟是学习并引进国外先进技巧,开发作产我国本人的膜材,处理设计中存在的问题。膜构造在中国也将会得到越来越多的应用。

本文转自: 张拉式膜结构 http://www.dafenghn.com
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北京院小李飞刀
2012年06月12日 19:09:01
2楼
恩 也学习一下膜结构
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