贵州PVDF充气膜结构建筑

　　体育娱乐是气膜建筑发展比较火热的领域，其大跨度可以营造大空间，可以调节气压、温度、湿度、新风量、照度等，为人们提供恒温恒湿舒适的室内运动环境，促进有氧运动。并且在建造过程中不会对地面造成大的破坏，快速建成，气模建筑也因此被广泛应用于篮球馆、羽毛球馆、冰球馆、游泳馆、滑冰馆、儿童乐园等不同运动场景中。

　　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。

　　为使膜产生张力,不一定要使穹顶内部的气压比外部气压高。只要具备应有的支承条件,穹顶内部气低于外部气压,也可以使膜面产生张力[图1(c)。气胀式管状充气膜结构,是在制作成管状的膜材内充人空气而形成的结构,可形象地理解为用空气代替香肠肉来塞满管状膜。笔直的管状膜充气鼓胀水平放置,可得到梁[充气梁,图2(a);弯曲的管状膜充气鼓胀形成拱[充气拱,图2(b)。把多根这样的充气梁或拱并排连接起来,可创造出建筑空间。并列的梁或拱并不是相互独立的,而是用连接构件连接成整体使用。管状的充气膜结构,被称为气胀式充气膜结构( air-inflated structure)。

　　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。