膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体〗系。它是采用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合共同受力形成具有一定刚度的稳定@ 曲面,来覆盖建筑空间,具有高度的形■体可塑性和结构灵活性,即通过对膜材内部施加一定的预张力,使其具备了抵抗外荷载能力,从而充当结构︻材料的一种结构体系。这种形式能够充分利用膜材的受力性能,形成轻巧、美观、具有现代感的空间大跨曲面结构〇,并且施工简单、快捷,成本低,在国内外已经被广泛应用于商业建筑、体育建筑、工业建筑、户外设施、文化娱乐建筑等各▂种领域。
膜结构的分类
从结构方式上大致可分为骨架式、张拉式、充气式膜结构3种形式
(1)骨架『式膜结构
以钢构或是集成材构成的屋顶骨架后,在其上方张拉膜材的构造形 式,下部支♀撑结构安定性高,因屋顶造型比较单纯,开口部不易受限∮制, 且经济效益高等特点,广泛适用于任何大,小规模的∮空间。
(2)张拉式膜结构
以膜材、钢索及支◥柱构成,利用钢索与支柱在膜◢材中导入张力以达安 定的形式。除了可实践具创意,创新╳且美观的造型外,也是较能展现膜结 构精神的构造形式. 近年来,大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求高,结构性能强,且具丰 富的表▽现力,所以造价略高于骨架式膜结构。
(3)充气式膜结构
充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边,利▲用送风系统让室内气 压上升到一定压力后,使屋顶内外产生压力差,以抵抗外力,因利用气压 来支撑,及钢索作为辅助材,无需任何梁,柱支撑,可得更大的空间,施工 快捷,经济效益高,但需维持进行24小时送风机运转,在持续运行及机器 维护费用的成本上较高。
膜结⌒构的优点
(1)艺术性
让建筑师的想象力发挥到极致,打破纯直线形式的传统建筑形式,以其特有的建筑造型∑ ,为您创造出简洁、明快、柔与刚,力与美的美丽画卷,带给您全新的视觉享受。
(2)经济性
较传统建筑形式而言,膜结构建筑节约了相当客观的建筑成本,特别应用在工期短、跨度大的空间里面更为经济。由于膜材具有良好的透光率,可以大大减少照明能源,另外,膜材独具反射作用,也可以大大降低空调的能耗。夜间,在特效灯光透射下形成晶莹剔透的绚烂景观,非常具有视觉冲击力,大大的美化「了城市环境。
(3)自洁性
膜建筑中采用具有防护涂层的膜材,可使建筑具有良好的自洁效果,同时保证建筑▆的使用寿命。
(4)大跨度
由于膜材料具有非常轻的自重(约1000g/㎡),因此膜结构可以从根本上克服传统结构在①大跨度(无支撑)建筑上所遇到的困难,可创造巨大的无遮挡可视空间。
(5)抗震性
膜结构的预应力使建筑膜材具有尺寸稳定,不仅自身排水顺畅,而且能够抵抗狂风、大雪、地震等及不利荷载。膜结构属大位移结构,可不考虑地震作用。
(6)工期短
膜结构工程中所有膜材的加工和制作均在无尘车间内完成,大大缩短了现场施工工期,避免了交叉施工,相对传统建筑工程工期较短。
膜结构的分类
从结构方式上大致可分为骨架式、张拉式、充气式膜结构3种形式
(1)骨架『式膜结构
以钢构或是集成材构成的屋顶骨架后,在其上方张拉膜材的构造形 式,下部支♀撑结构安定性高,因屋顶造型比较单纯,开口部不易受限∮制, 且经济效益高等特点,广泛适用于任何大,小规模的∮空间。
(2)张拉式膜结构
以膜材、钢索及支◥柱构成,利用钢索与支柱在膜◢材中导入张力以达安 定的形式。除了可实践具创意,创新╳且美观的造型外,也是较能展现膜结 构精神的构造形式. 近年来,大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求高,结构性能强,且具丰 富的表▽现力,所以造价略高于骨架式膜结构。
(3)充气式膜结构
充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边,利▲用送风系统让室内气 压上升到一定压力后,使屋顶内外产生压力差,以抵抗外力,因利用气压 来支撑,及钢索作为辅助材,无需任何梁,柱支撑,可得更大的空间,施工 快捷,经济效益高,但需维持进行24小时送风机运转,在持续运行及机器 维护费用的成本上较高。
膜结⌒构的优点
(1)艺术性
让建筑师的想象力发挥到极致,打破纯直线形式的传统建筑形式,以其特有的建筑造型∑ ,为您创造出简洁、明快、柔与刚,力与美的美丽画卷,带给您全新的视觉享受。
(2)经济性
较传统建筑形式而言,膜结构建筑节约了相当客观的建筑成本,特别应用在工期短、跨度大的空间里面更为经济。由于膜材具有良好的透光率,可以大大减少照明能源,另外,膜材独具反射作用,也可以大大降低空调的能耗。夜间,在特效灯光透射下形成晶莹剔透的绚烂景观,非常具有视觉冲击力,大大的美化「了城市环境。
(3)自洁性
膜建筑中采用具有防护涂层的膜材,可使建筑具有良好的自洁效果,同时保证建筑▆的使用寿命。
(4)大跨度
由于膜材料具有非常轻的自重(约1000g/㎡),因此膜结构可以从根本上克服传统结构在①大跨度(无支撑)建筑上所遇到的困难,可创造巨大的无遮挡可视空间。
(5)抗震性
膜结构的预应力使建筑膜材具有尺寸稳定,不仅自身排水顺畅,而且能够抵抗狂风、大雪、地震等及不利荷载。膜结构属大位移结构,可不考虑地震作用。
(6)工期短
膜结构工程中所有膜材的加工和制作均在无尘车间内完成,大大缩短了现场施工工期,避免了交叉施工,相对传统建筑工程工期较短。
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