时间:2024-07-24 18:47
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膜结构建筑是建筑结构的一种新形式,它集建筑,结构力学,精细化工,材料科学和计算机技术于一体,具有很高的技术含量。其弯曲的表面可以根据建筑师的设计需要随意改变。膜结构建筑以新颖独特的建筑形态和良好的应力特性,广泛用于体育健身设施,文化娱乐设施,交通运输设施,工农业建筑和地标建筑。
膜材本身质轻,支承膜材的钢杆、钢架与钢索比相应的钢筋混凝土也减轻不少重量。1970年日本大阪世界博览会中的美国馆,屋面重量每平方米仅1122kg。膜材可以在工厂预制成卷材成品,与钢材一样便于工业化生产,便于运输安装,施工时也不需搭建脚手架,工期较短。1979年能容纳5万人的美国卡理阿体育馆,只用了十几个月,现在建造较大型的膜结构建筑,只需几个月就能完工。膜结构建筑由于结构组合形式的多样性,其造型也为,它具有一般建筑无法比拟的表现力,加上膜材的颜可以任意选择,更加强了艺术力。
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。
膜结构的运用范围不仅只限于体育、展览建筑,还向房屋和景观建筑等各个方面进行扩展。其实膜结构工程规模可大可小,有街头小品,也有候机大厅、体育场等。而使用寿命也可长可短,可以是临时性的展篷,也可以是长达30年以上的长期建筑。其彩可素也可花,膜材料其实就像布一样,我们可将它染成各种花,尤其是膜材料中的半透明性能,使夜空中的膜建筑在灯光的照射下,会呈现出梦幻般的彩。膜结构建筑中都所采用了具有防护涂层的膜材料,所以具有良好的一个自洁效果,可利用雨水的自然冲刷来进行建筑物的外观清洁,与此同时也确保了建筑的使用寿命。另外,膜结构还具有方便运输、容易更新及不容易积雪等的优点。