近年来,膜结构以其造型新颖、质轻透光等优点得到广泛应用,特别是体育场馆的看台屋盖大量应用膜结构,形成了一道道色彩斑斓的风景线。
嘉兴市体育中心主体育场工程总面积5500平方米,可容纳3.5万名观众。看台采用混凝土框架结构,屋盖采用钢管拱形桁架结构,屋面复盖PVC膜材。该工程是目前我国已建和在建体育场馆钢拱形结构中高度高、跨度大的工程之一。主体育场的整个屋盖建筑造型呈贝壳状,面为骨架支承式、全硬边连接膜结构,膜体总展开面积为24500平方米,由立对称的东西两部分组成。整个工程共有36个膜单元,其中大的膜单元面积为1005平方米,长膜单元为110米。膜边界连接为固定式压板连接和U形件螺杆可调式连接。屋面材料为法拉利1202T2型号PVC膜材。安装中利用全站仪和人工测量相结合的方法,分批进行膜体安装控制点实测工作,然后进行膜体的裁剪施工设计。该工程屋盖体系已于今年5月顺利完工。
南京体育学院自行车赛场是十运会赛场之一,膜结构屋盖投影面积约8000平方米,由内外各一道椭圆形空间管桁架环、16榀径向管桁架、16对拉压杆(16根内立柱、16根外拉杆)、4对柱间支撑以及16个吊顶锥形膜单元组成空间受力体系。外环长轴为131.4米,短轴111.7米,内环长轴为88.28米,短轴36.73米。外环标高19.7米、内外椭圆形环高差7.3米,形成类似椭球形的空间受力体系。工程造型优美、轻盈,结构体系新颖、受力合理。总用钢量约450吨左右,膜材选用白色PVC聚酯纤维。膜结构屋盖已于去年6月竣工。
长安大学渭水校区体育场位于市。该工程为一骨架支撑式膜结构,由主拱、塔柱、平面桁架和拉索共同形成受力体系。主拱跨度为210米,曲率半径235米。两侧塔柱建筑高度约35米,塔柱通过3根拉地索和4根连接主拱的拉索平衡。在看台边沿另设置两根拉地索,增强主拱的整体稳定性。膜结构建筑面积约为4000平方米,利用下部混凝土结构柱作为后支座,在主拱和混凝土柱之间用纵横两方向平面桁架连接形成57个方块。每个方块为一个单元膜体,中间采用飞柱,形成锥形膜单元群。57个膜体方块帽顶在空间形成3道弧线,表达体育建筑“力与美”的设计初衷。
膜结构裁剪分析
膜结构考虑的荷载一般是风载和雪载。在荷载作用下膜材料的变形较大,且随着形状的改变,荷载分布也在改变,因此要很准确的计算结构的变形和应力要用几何非线性的方法进行。荷载分析的另一个目的是一确定索、膜中初始预张力。在外荷载作用下膜中一个方向应力增加而另一个方向应力减少,这就要求施加初始张应力的程度要满足在不利荷载作用下应力不致减少到零,即不出现皱褶。因为膜材料比较轻柔,自振频率很低,在风荷载作用下极易产生风振,导致膜材料破坏,如果初始预应力施加过高,膜材涂变加大,易老化且强度储备少,对受力构件强度要求也高,增加施工安装难度。因此初始预应力的确定要通过荷载计算来确定。经过找形分析而形成的摸结构通常为三维不可展空间曲面,如何通过二维材料的裁剪,张拉形成所需要的三维空间曲面,是整个膜结构工程中关键的一个问题,这正是的主要内容。
膜结构雨棚,遮阳棚值得一提的是它可以根据支撑构件的位置和高低排列组成不同的形状,这在旧式雨棚,遮阳棚上是无法想象的,在膜结构材料上,通过支撑和张拉索就能构成。所以雨棚,遮阳棚可以通过自身柔美的曲线和周围的艺术景观结合起来,给人以美的享受。如果小区想建雨棚,遮阳棚建议选用。在装修性上,雨棚,遮阳棚是十分漂亮的,它有着十分特别的结构,透光性也。许多消费者挑选这种雨棚,遮阳棚即是由于它的装修作用。在质量上,虽然它的透光性和塑料十分的类似,可是它的质量,能够接受各种风吹雨打,不容易损坏。在运用的安全性上,雨棚,遮阳棚自身的承压能力强,同时膜结构的自重也很轻,即便损坏了也不会产生严峻的安全问题。许多的消费者挑选雨棚,遮阳棚是由于它的适用性强,能够在许多特别的环境下运用。雨棚,遮阳棚在运用寿命上也有着很大的优势。同时和其他的比较,它对紫外线屏蔽的功用也是亮点。雨棚,遮阳棚处理了通常雨棚,遮阳棚的许多问题,它给人们的平时生活提供了很大的便利,这种雨棚,遮阳棚装置起来简略便利,可以在短时刻内就施工完成,由于在施工的过程中不需求对它做太多的辅佐作业,所以工期对比短,而通常的雨棚,遮阳棚不仅要消耗很多的本钱,还要有人力,施工起来对比费事,工期对比长。雨棚,遮阳棚是现在很多公共场所都选择的一个实用性强、美观性高的产品。除了为不同的群体带来了停车便利,也为城市建设作出了自己的贡献。