时间:2023-09-04 18:32
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膜结构建筑的成本仅为传统建筑成本的1/3至1/2。抗张结构的成本因跨度和设计方案的不同而有很大差异,但与传统的建筑方法相比,其价格效益比非常明显。同时,由于薄膜材料具有一定的透光率,因此可以降低白天的照明强度和时间,节省能源,夜间通过彩色光的透射所形成的绚丽风景也使膜结构建筑可以实现良好的观看效果。
从美军的雷达穹顶及营、仓率等建设的经验积累中认识到充气膜结构的有用性的沃尔特·伯德,在1957年,采川充气赓结构建造了私家游泳池简易棚。通过《生活杂志》和其他的媒体的介绍,此结构在世界上广为人知,世界各地也开始进行各种尝试。美国馆(建筑设计:L戴蜂斯;结构设计:蓝格)是典型的充气穹顶。在具有近似于长轴142m,短轴83.5m的椭圆的平面形状的压环的内侧,用索张拉刚度加强的皮膜《用聚飄乙烯嘎涂的玻穗纤缘布),室内的气压相对于外侧气压要稍微高(用水柱为30mm、用水银柱为2.3mm由于值较小。通常用水柱表示).所以这种方式构成屋面结构。与跨度相比,此穹顶的特征是垂度低〔6.lm)。垂度低的穹顶中,风荷载分布比较均匀(吸力),这对膜结构的设计有利。此性质大促进了之后的低垂度充气穹顶的发展。
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膜材表面的防护涂层(PVDF,PTFE等),具有耐高温的特点,而且本身不发粘,落到膜材表面的灰尘能靠雨水的自然冲洗而达到自洁效果。膜结构具有轻盈稳定的结构特性,其重量是传统建筑的三十分之一,利用这一特点能设计和组织结构细部构件,创造巨大的无遮挡可视空间。此外,膜结构是一种柔性结构,在风荷载或雪荷载的作用下会产生变形,膜结构通过变形来适应外荷载。根据环境及应用场合的不同,建筑师们把选好的“面料”(膜材)按尺寸裁剪,设计出各种的建筑款式,再与“辅料”(加强构件,如钢架、钢柱或钢索)结合通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间。