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。
膜结构的稳定依赖于膜内预应力的保持。预应力的水平影响膜在荷载作用下的变形。如果预应力太低,膜就会产生较大位移,在风作用下发生颤振。
因为膜材在荷载的持续作用下会产生松弛和徐变,所以在使用期间膜内预应力会发生变化。用于特构的膜材性能可以通过双轴试验来确定,并应用于预应力设计中。处理膜材料在使用期内产生的松弛和徐变的处理方法有两种,其一是安装时施加一个较高的初始应力,其二是使用一段时间之后实施二次张拉。
负责结构设计的预先给出施工完成后的预应力水平,以便在结构建成后进行核实。而且也确定每隔多长时间用何种方式量测一次预应力水平。
预应力水平监测既可以通过推动膜材或者感觉扣带(非常小的结构)对侧向位移的抵抗力等简单方法得到,也可以通过张力计、测压元件或者几何测量的方式进行现场测试得到。
何时需要对结构实施二次张拉由维护设计确定的预应力水平决定。只有设计了可调节的部件(比如:索头的花篮螺栓、支承柱的伸缩杆等)才可能实现二次张拉。很多结构都被设计成使用寿命内能够保持预应力。二次张拉常常不能实现。对于这种情况,双轴测试和膜材裁剪的长度补偿及加工制作中的容差控制都应该予以特别重视或采用方法。
膜结构所用膜材料由基布和涂层两部分组成.基布主要采用聚酯纤维和玻璃纤维材料;涂层材料主要聚氯乙烯和聚四氟乙烯。常用膜材为聚酯纤维覆聚氯乙烯(PVC)和玻璃纤维覆聚聚四氟乙烯(Teflon)。PVC膜结构的主要特点是强度低、弹性大、易老化、徐变大、自洁性差,但价格便宜,容易加工制作,色彩丰富,抗折叠性能好。为改善其性能,可在其表面涂一层聚四氟乙烯涂层,提高其和自洁能力,其寿命可达到15年左右。Teflon材料强度高、弹性模量大、自洁、耐久耐火等性能好,但它价格较贵,不易折叠,对裁剪制作精度要求较高,寿命一般在30年以上。
小区膜结构应用
小区膜结构体系的一个重要分支,小区膜结构是一种全新的建筑结构形式,它集建筑学、结构力学、精细化工与材料科学、计算机技术等为一体,借鉴现代造型艺术与技术美学的成就,其曲面可以随着的设计需要任意变化,外观造型新颖特,内部空间是给人一种梦幻般的感觉,很大程度上是满足了现代人的审美观念得了,膜结构得停车棚是成为现代建筑的新风格。小区膜结构应用性是有哪些得?
小区得膜结构是具有一个是充分利用阳光、空气以及是与自然是融合的特性,也是为高科技得生态建筑的发展是提供了一个广阔的空间,是更受到世界各地绿色建筑运动倡导者们的青睐,小区膜结构具有如下的特点:
(1)艺术性:充分发挥设计师的想象力,又体现结构构件的受力特性。
(2)经济性:由于膜材特有透光性,白天可减少日照强度和时间,能很好地减少。同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的建筑艺术效果。
(3)大跨度:膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度(无支撑)建筑上实现所遇到的困难,可创造的无遮挡可视空间,有效增加空间使用面积。
(4)自洁性:膜材自身具有防护涂层,可使建筑具有良好的自洁效果,同时建筑的使用寿命。
(5)工期短:小区膜结构建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成,可减少施工时间,避免出现施工交叉,相对传统建筑工程工期较短。
(6)由于小区膜结构的特魅力,其应用领域越来越广泛,目前主要应用于停车场等。
舞台膜结构的优势有哪些
优势一、雕塑感:
舞台张拉膜结构的共同曲面外形使其具有激烈的雕塑感,膜面依靠预张力形态达到稳定性。膜面高低起伏具有的平衡感使体型较大的结构看上去像摆脱了重力的束缚般轻盈的质感令人激动飘浮于天地之间。
优势二、具有表现力的建筑形状
1、具有特定功用的修建都可经过立意得以表达,舞台膜结构的共同外形表现了修建自身的天然美感。
2、这些建筑形状自身和与其相调和的传统建筑一同构成了令人兴致盎然的地上标志性建筑。
3、的膜结构规划是结构与外形的有机交融,使其显得,同时与自然环境、前史及现代的城市景象有机结合。
优势三、可展性和自适应性
1、舞台膜结构能够看作是一种人工的自适应系统,同许多天然有机体一样,可根据需求改动自身的形式。
2、空间安置和对气候改动的反响具有灵活性和自适应性。
3、经过控制的自然光和内部温充可到达主动节能的意图。可展结构即可开敞也可闭合,它的灵活性使其能够改动空间的特色。
4、精心规划的可展屋盖的高雅滑动表现了人与天然的调和。
5、它被称作是一种发明,轻型与可展性的充沛结合形成了“免施工房子”的概念,这种结构任何需求的时间或地址均可完成。
优势四、透光性
透光性是现代舞台膜结构被广泛认可的特性之一。膜材的透光性可以为建筑提供所需的照度,这对于建筑节能十分重要。对于一些要求光照多且亮度高的商业建筑等尤为重要。通过自然采光与人工采光的综合利用,膜材透光性可为建筑设计提供更大的美学创作空间。夜晚,透光性将舞台膜结构变成了光的雕塑,为艺术表演增添色彩。
优势五、可移动性和临时性
与其它结构相比的另一个优势是轻型结构对环境的影响具有可调和性。另外舞台膜结构还有两个重要的特性,即可移动性和灵活性。结构可以在不同的地点反复拆建,这就是舞台膜结构的可移动。它将游牧式与定居式的建筑融为一体。
PTFE膜材是当今张拉索膜结构市场主流的材料,化的加工工艺,严格的施工规程,以及其各类特性都使得受到非常高的好评,本文就针对PTFE膜结构为大家做个介绍,以便您对此有个了解
PTFE膜材的特点众多,有着良好的自洁性、强度高、防火阻燃、不受紫外线光的影响等等,并且还有着其大的性价色,使用寿命高达20年以上。
在夏季炎热的日光的照射下室内也不会受太大影响。正是因为这种划时代性的膜材料的发明,才使张拉索膜结构建筑从人们想象中的帐篷或临时性建筑发展成现代化的性建筑。
PTFE膜材料得到体育界的认可
2015年10月13日樟树市体育局内球场顶棚工程选择采用进口PTFE白色膜材,抗拉强度/经向/纬向不低于5500(N/5CM);钢结构使用年限为50年,张拉膜15年不更换并有自洁功能,详见设备材料参数。
自08年以来膜结构得到各体育场馆的广大应该,各大城市体育场馆修善工程选择使用PTFE膜结构,膜结构修善工期短,可用年限长。
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