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膜结构介绍

Membrane Structure

    膜结构是在二十世纪中期发展起来的一种全新的建筑结构形式,它是由高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面,能承受一定外荷载的空间结构。它集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学与计算机技术等为一体,是一种建筑与结构完美结合的结构体系,具有造型自由轻巧、阻燃、安装快捷、节能、使用安全等诸多优点,特别适用于大型体育场馆、入口廊道、小品、公众休闲娱乐广场、展览会场、购物中心等场所。

 


结构形式:从结构方式上膜结构大致可分为骨架式、张拉式、充气式3种形式。


1 骨架式膜结构(Frame Supported Structure)

    以钢结构或是集成材构成的屋顶骨架,在其上方张拉膜材的构造形式。下部支撑结构安定性高,屋顶造型比较单纯,开口部不易受限制,经济效益高,适用于任何大,小规模的空间。


 
2 张拉式膜结构(Tension Suspension Structure)

    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结构形式。除了可实践具创意,创新且美观的造型外,也能展现膜结构特性的构造形式.。近年来,大型跨距空间结构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(Pneumatic Structure)

    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。这种结构因利用气压支撑,钢索作为辅助材,无需任何梁柱支撑,可得到更大的空间,且施工快捷,经济效益高;但某些情况下需要24小时不间断送风,持续运行及机器维护费用较高。