河北体育场馆PTFE膜结构计算

　　张拉膜结构是通过拉力控制系统向建筑膜结构，便室内外保持一定的拉力差，膜体受到力，并产生一定的预张拉力，以保证体系的刚度。自动调节系统，来不断地调整拉力，以适应外部荷载的变化。

　　膜结构是向单个膜构建，使其保持足够的拉力，多个膜构件进行组合形成一定形状的一个整体受力体系，这种结构对膜材自身的拉力性要求很高，或需不断地向膜结构构件。

　　张拉式膜结构是现代膜结构建筑的重要组成部分，膜面一般为负高斯曲面，因此，安体形丰富、自然流畅、曲面柔美，倍受建筑师们的青睐。但这种结构体系受力分析复杂，对施工精度要求高，因此，其设计计算、加工制作工艺难度都较大。

　　骨架式膜结构是自身封闭的、稳定的骨架体系（一般是钢桁架体系、网架结构、索网结构或张拉整体体系）与膜材料共同组成一个结构受力体系。应该体系施工与常规结构相似（除索网或张拉整体体系等的自身施工外），较易被工程界理解和接受，但为了让膜具有一定的刚度，骨架体系提供给膜的支撑系统一般要有一定的曲度，并应设置向膜中施加预应力的机构。

　　目前的张拉膜结构基本都应用于屋顶的围护结构，张拉膜屋顶的跨度大，并有轻质、透明、可动、适应能力强的特点，因此越来越多的被用在体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、购物中心、膜结构站台等，又可以用于休闲设施、使用工业设施及标志性或景观性膜结构建筑小品、拉膜亭等。对于纯粹的张拉膜来说，可能达到的跨度是有限的，因此，对于大型的张拉膜结构，会先建造一个由桅杆、联系索、悬挂构件和稳定索构成的承重结构，然后用边缘索在节点之间将围合的张拉膜区域逐个张拉起来。和索缆一样，张拉膜也是被拉固的。所以要给之施加预应力，这样才能使之在较小自重的情况下抗风雪荷载并保持稳定不变形。预应力须大，才能在张拉膜在保持不折叠的情况下支撑荷载。而过大的预应力也是一种浪费，结构将会因蠕变而损坏，减少了使用寿命。

　　第三 膜结构应根据防火要求选用不同的膜材,并应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GBJ 16和《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222的规定。膜结构的防火措施也可通过专门的研究确定。第四 膜结构建筑设计应符合现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GBJ 118的规定。当有声学要求时,应根据膜材的声学特性、膜结构构造特点、预张力施加水平等因素对建筑声学质量作出评价。必要时,尚应对室内或膜体覆盖空间进行混响时间测试和控制。

　　第五 膜结构应根据使用功能要求进行采光和照明设计。采光设计中可根据膜材透光的特点,合理利用自然光。当有专门要求时,尚可进行照明效果设计。照明灯具与膜面的距离不应小于1.0m。第六 膜结构建筑设计应根据建筑物所在地域和使用特点采取有效的保温隔热措施。建筑物的室内温湿度环境应符合现行行业标准《民用建筑设计通则》JGJ 37和现行国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176的规定。对室内湿度大的建筑物,尚应采取防结露和必要的排除冷凝水措施。