索膜结构施工要点_索膜结构性能特点

大家听说过索膜结构吗？其实从严格意义上来说，索膜结构就是我们平时所说的张拉膜结构，也是膜结构的常见形式之一，外表轻巧、美观、柔美，寿命也很长，很受人青睐。

要说一个完整的索膜结构需由膜材、索结构、支架结构三部分组成，缺一不可。

其实索膜结构有很多我们不了解的好处，今天我们就来详细了解一下。

（索膜结构-图例）【索膜结构介绍】大家对索膜结构了解多少呢？它也被称为张拉膜结构，是膜结构三种常见形式之一，其以膜材、钢结构支柱、拉索等共同作用，使膜面形成一定的张力从而形成承受外载荷的某种稳定的空间结构，与骨架式、充气式结构相比索膜结构是很能体现膜结构精髓的形式，由于其强度决定于受拉构件的承载能力而不是结构的稳定性，所以能够充分发挥钢索和膜材受拉工作时强度高、自重轻的特点，更加适合于大跨度结构中。

其造型也更加的灵活、轻巧、柔美，对于索膜结构来说不需要多余的支撑体系也不需要多余的装饰，其结构本身就是一种艺术造型。

所以索膜结构非常适合用在标志性建筑上，如体育场馆、商场、交通设施、娱乐设施、文化景观设施等，不仅如此因为造型感强、制作简单、安装便捷、节能环保、安全性好所以索膜结构现在应用范围非常广泛。

【索膜结构组成】一个完整的索膜结构一般由三部分组成：膜材、索结构、支架结构，下面我们简单说下这三部分。

1.形成曲面结构的张拉膜材，膜材作为结构材料，要能够抵抗一定的载荷而不致引起过大变形，同时作为结构中的覆盖材料，需要满足一定的建筑功能，如遮蔽、防火、耐久等，常用的为PVC/PVDF 膜材。

2.用于加强膜面的脊索、谷索以及将膜内力传向支撑结构的边索，索结构除了对膜面受力方面有加强作用，更重要的是它们起到了改变建筑造型的作用，尤其是脊索和谷索的灵活设置可能对整个建筑带来奇妙的视觉效果。

3.索膜结构体系中的支架结构，支架结构中常用的是钢结构，也可以采用混凝土结构，一些情况下甚至可以使用木结构或其他结构，支架结构除满足将索膜体系的内力传递到基础这一要求外，其构造形式也直接影响了索膜结构的整体造型。

网架和索膜结构施工技术教材解读一、网架1．网架的安装方法及适用范围(1)高空散装法：适用于螺栓连接节点的各种类型网架，并宜采用少支架的悬挑施工方法。

(2)分条或分块安装法：适用于分割后刚度和受力状况改变较小的网架。

分条或分块的大小应根据起重能力而定。

(3)高空滑移法：适用于正放四角锥、正放抽空四角锥、两向正交正放四角锥等网架。

滑移时滑移单元应保证成为几何不变体系。

(4)整体吊装法：适用于各种类型的网架，吊装时可在高空平移或旋转就位。

(5)整体提升法：适用于周边支承及多点支承网架，可用升板机、液压千斤顶等小型机具进行施工。

(6)整体顶升法：适用于支点较少的多点支承网架。

(7)采用吊装或提升、顶升的安装方法时，其吊点的位置和数量的选择，应考虑下列因素：1)宜与网架结构使用时的受力状况相接近；2)吊点的最大反力不应大于起重设备的负荷能力；3)各起重设备的负荷宜接近。

2．高空散装法要点(1)高空散装法是指小拼单元或散件(单根杆件及单个节点)直接在没计位置进行总拼的方法。

(2)根据测量控制网对基础轴线、标高或柱顶轴线、标高进行技术复核。

(3)当全支架拼装网架时，支架顶部常用木板或竹脚手板满铺，作为操作平台。

这类铺板易燃，故如为焊接连接的网架，全部焊接工作均在此高空平台上完成，必须注意防火。

(4)悬挑法拼装网架时，需要预先制作好小拼单元，再用起重机将小拼单元吊至设计标高就位拼装。

悬挑法拼装网架可以少搭支架，节省材料。

但悬挑部分的网架必须具有足够的刚度，而且几何不变。

(5)螺栓球节点各种类型网架结构可采用此方法安装，焊接空心球节点网架也可采用此方法安装。

(6)高空散装法脚手架用量大，高空作业多，工期较长，需占建筑物场内用地，且技术上有一定难度。

3．分条或分块安装法要点(1)承重支架除用扣件式钢管脚手架外，因为分条或分块安装法所用的承重支架是局部而不是满堂的脚手架，所以也可以用塔式起重机的标准节或其他桥架、预制架。

浅谈膜结构随着社会的发展和进步，人们更加注重对美好生活的追求，索膜结构与当代新技术和新工艺相结合又重新步入了历史的舞台，以其优越的实用性和美观性为越来越多的人所接受和喜爱，在现代建筑中得以广泛的应用和发展，为当代建筑注入了新的活力。

索膜结构，顾名思义就是绳索和膜材组合而成的结构体系，远古时代人类居住的帐篷就是它的最初形态，当时的帐篷只能算是一个临时性建筑，因为不够牢固、不能防火、又不能保暖或隔热而被后来的砖木结构以及近代的钢筋混凝土结构所取代，逐步退出了历史舞台。

然而随着时代的发展，大量的新型材料的不断涌现，加之工程计算科学的飞速发展，索膜建筑结构体系东山再起，现已大量用于滨海旅游、博览会、文艺、体育等大空间的公共建筑上。

索膜建筑具有易建、易拆、易搬迁、易更新、充分利用阳光、空气以及与自然环境融合等特点，它将是21世纪“绿色建筑体系”的宠儿，是现代建筑文化的又一次飞跃。

膜结构作为一种现代化的工程结构，显示了当今建筑技术与科学的发展水平，也具有巨大的发展潜力，在新的世纪中，膜结构必将在建筑结构中占据重要的地位。

索膜建筑可以从结构方式上简单地概括为张拉式、骨架式、充气式三大类。

张拉式索膜体系富于表现力、结构性能强，但造价稍高，施工精度要求也高；骨架式索膜体系建筑表现含蓄，结构性能有一定的局限性，造价低于张拉式体系，骨架式索膜建筑常在某些特定的条件下被采用，是由于其结构方式本身的局限性，骨架体系自平衡，膜体仅为辅助物，膜体本身的强大结构作用发挥不足等，有人将其称之为二次重复结构；充气式索膜建筑历史较长，但因其在使用功能上明显的局限性，如形象单一、空间要求气闭等，使其应用面较窄，但充气式索膜体系造价较低，施工速度快，在特定的条件下又有其明显的优势。

三者当中张拉式索膜建筑可谓索膜建筑的精华和代表，由于其建筑形象的可塑性和结构方式的高度灵活性和适应性，此种方式的应用极其广泛。

膜结构最突出的特点首先就是它形状的多样性，曲面找形存在着无限的可能性。

膜结构特点
膜结构的特点主要有以下几点：
1. 轻质高效：膜材料通常采用轻质材料制成，整个结构也非常轻便，能够有效地减少建筑物的自重，节省了建筑物的建造成本。

2. 空间利用率高：膜结构采用特殊的设计方案，能够将建筑内部空间最大化地利用，提高空间利用率。

3. 灵活性好：膜结构具有较好的柔性和可塑性，随着空间形状的变化，能够实现各种独特的建筑结构形式。

4. 耐用性较好：膜材料采用高质量材料制作，耐候性好，使用寿命长。

5. 施工周期短：膜结构通常采用工厂化预制方式进行制造，而且安装便捷，能够大大缩短建筑工期。

6. 能源消耗少：膜结构具有良好的通风透气性，能够有效地降低建筑物内部的温度和湿度，从而减少能源消耗。

7. 环保节能：膜结构采用轻量化的材料制造，能够减少建筑垃圾的产生，降低对环境的污染，符合现代节能环保的要求。

索系支承式膜结构
索系支承式膜结构是一种采用索材对薄膜进行支撑的结构。

这种结构以高强度的索材
作为骨架支撑，再通过拉力对薄膜进行拉伸，形成一个稳定的空间形体。

索系支承式膜结构具有轻巧、透明、灵活可变等特点，广泛应用于体育场馆、展览馆、会议中心等场所。

它能够提供大跨度的覆盖面积，有效利用空间，并具备良好的透光性和
美观性。

该结构的设计和制造过程需要经过严格的计算和模拟分析，确保材料的强度和稳定性。

索材的选择和布置需要考虑到很多因素，如荷载、环境条件和使用寿命等。

薄膜的选材和
施工工艺也是关键因素，需要根据具体需求选用合适的材料，并保证施工质量。

索系支承式膜结构在建筑领域中有着重要的应用价值。

它以其独特的造型和先进的技术，为人们创造了一个轻盈、通透的空间环境，使人们可以近距离地与自然环境接触，同
时也为人们提供了舒适、安全的活动场所。

索系支承式膜结构是一种创新的建筑形式，它能够实现大跨度覆盖、轻巧灵活，并具
备良好的透光性和美观性。

相信在未来，它会在建筑设计中发挥越来越重要的作用。

索膜结构及其施工技术索膜结构及其施工技术作者：王世江索膜结构是目前发展很快的一种新型空间结构，是一种效率极高的张力集成体系，可以充分发挥钢索的强度与张拉整体结构的空间作用。

张拉膜结构是索膜结构中最常见的一种形式，是索膜建筑的代表和精华，它通过钢索与膜材共同受力形式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，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。

1索膜结构的组成及材料特性1.1索膜结构的组成一个完整的索膜结构一般由三部分组成：1）形成曲面结构的张拉膜材；2）用于加强膜面的脊索和谷索，以及将膜内力传向支承结构的边索；3）求索膜体系的支架结构。

张拉膜材即作为结构材料，要能够抵抗一定的荷载而不致引起过大变形。

同时为完成作为覆盖材料所规定的建筑功能，例如美观、遮光、防火、耐久等等，还需满足各种性能要求。

所以，选用合适的膜材对于索膜结构的设计建造非常重要。

加强索除其对于膜面受力方面的加强作用外，更重要的是起到了改变建筑造型的作用。

尤其是谷索和脊索的灵活设置会给整个建筑带来奇妙的视觉效果。

支架结构最常采用的是钢结构，也可采用混凝土结构，甚至在某些情况下可以采用木结构或其他结构。

支架结构除满足将索膜体系的内力传递到基础这一结构要求以外，其形式可以采取变化多样的形式，以实现不同的建筑造型效果。

例如采用独立柱或柱与拉索的组合可以提供一个独立支点，这里的柱可以是钢管柱、桁架柱或混凝土柱，而直梁、桁架拱或环梁可以提供一系列连续支点。

通过索膜结构三部分的不同组合、变化，可以形成形式多样、不拘一格、令人耳目一新的索膜结构。

对索膜结构来说，因为这种结构自重轻，荷载低、用材经济，结构上的要求一般是容易满足的，而形式上的不断创新是索膜结构这一结构体系的灵魂，这也正是它越来越为更多的人所重视的原因所在。

索膜结构的特点
索膜是由多个纤维束和细胞组成的结构，其特点包括：
1. 高度有序：索膜中的纤维束排列有序，形成了网格状的结构，使得整个组织具有较高的稳定性。

2. 富含胶原蛋白：胶原蛋白是构成索膜的主要成分，它能够提供强度和弹性，维持组织的稳定性。

3. 透明性：许多索膜具有较高的透明度，如眼部的角膜，使得光线能够顺利穿过，帮助视觉。

4. 具有血管：一些索膜中存在血管，如分布在脑部的脑血管索膜，可以提供足够的氧气和营养物质。

5. 具有呼吸和排泄功能：一些索膜，如腹膜和肾小球的鞘层，可以进行呼吸和排泄废物。

6. 具有细胞嵌入：许多索膜中存在细胞，如角膜中的角膜上皮细胞和纤维细胞，可以维护组织的正常功能。

索膜结构施工方案1. 引言索膜结构是一种以索杆为主要受力构件，利用高强度的膜材进行覆盖形成的建筑结构。

该结构具有轻质、耐久、自洁、可拆卸等特点，广泛应用于体育场馆、会展中心、广场等建筑项目。

本文将介绍索膜结构的施工方案，包括准备工作、施工步骤和质量控制。

2. 准备工作在进行索膜结构施工前，需要进行以下准备工作：2.1 设计与方案确认根据项目需求，进行索膜结构的设计和方案制定。

确认结构尺寸、索杆布置、膜材类型等关键参数，并编制详细的施工图纸。

2.2 材料采购和加工准备根据设计要求，对所需材料进行采购，并进行必要的加工准备工作。

包括索杆的切割、焊接等加工，膜材的裁剪和缝合等工作。

2.3 基础施工索膜结构需要在基础上进行搭建，在施工前需要进行基础的土方和混凝土工程施工。

确保基础的平整度和稳定性，为后续的结构施工提供支撑。

2.4 施工准备对施工现场进行清理和准备，确保施工区域的整洁和安全。

准备所需的施工设备和工具，包括吊装设备、焊接设备、膜材安装工具等。

3. 施工步骤3.1 搭建索杆结构根据施工图纸的要求，安装索杆结构。

首先进行预埋件的安装，然后根据设计要求将索杆进行连接和固定。

确保索杆的竖直度和水平度，保证结构的牢固性。

3.2 安装膜材将预先裁剪和缝合好的膜材进行安装。

首先根据施工图纸的要求将膜材铺展在索杆结构上，然后用专用的工具将膜材进行固定。

确保膜材的平整度和紧密度，同时注意避免损坏膜材。

3.3 进行膜材张拉完成膜材的安装后，进行膜材的张拉调整。

使用专用的张拉工具，根据设计要求对膜材进行张拉，使其紧密贴合在索杆结构上。

注意控制张拉力度，并及时检查膜材的平整度和表面光滑度。

3.4 完善细节部分对索膜结构的细节部分进行处理。

包括调整膜材的边缘，加装辅助材料，进行密封处理等。

确保结构的整体美观和性能完善。

4. 质量控制在索膜结构施工过程中，需要进行质量控制以确保施工质量。

以下是一些常用的质量控制措施：•确保材料的质量符合设计要求，包括索杆、膜材等。

膜结构及索膜结构综述——结构选型期中作业城市建设与管理学院10级景观建筑设计专业汪珂珂（20101150175）1.膜结构建筑概述膜结构也称为织物结构，是世纪中叶20 发展起来的一种新型空间结构形式，它以性能优良柔软织物为材料，由膜内空气压力支撑膜面，或利用柔性钢索或刚性支撑结构使膜面产生一定的预张力，从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空间的结构体系。

膜结构的起源可追溯至远古时代人们利用牛皮或布等制作的帐篷结构。

但是长期以来由于技术原因，这种结构发展并不快。

1970年日本大阪世界博览会，由美国工程师盖格尔(David Geiger)设计的美国馆，其屋顶采用空气支撑膜结构，平面尺寸达到83.5 m×142 m，采用以聚氯乙烯(PVC)涂层的玻璃纤维织物建造。

通常被认为是第一个现代意义上的大跨度膜结构。

虽然现代膜结构出现仅有几十年时间，但发展迅速。

在20 世纪后期成为国际上大跨度空间建筑及景观建筑的主要形式之一,具有强烈的时代感和代表性。

它是集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学、计算机技术等为一体的多学科交叉应用工程,具有很高的技术含量和艺术感染力,实用性强、应用领域广泛,既可应用于大型大跨度的公共建筑，如体育场馆、机场大厅、展览中心、购物中心，也适用于规模较小而造型各异的休闲景观设施、建筑小品等。

其发展潜力巨大,将成为21 世纪空间结构的发展主流。

2.膜结构的分类根据不同的支撑方式，通常将膜结构分为空气支撑式、张拉式及骨架支撑膜结构3大类。

2.1 充气式膜结构向由膜结构构成的室内充入空气,使室内的空气压力始终大于室外的空气压力,使膜材料处于张力状态来抵抗负载及外力的构造形式有单层结构和双层结构两种。

单层结构如同肥皂泡,单层膜的内压大于外压。

此结构具有大空间,重量轻,建造简单的优点,但需要不断输入超压气体及日常维护管理。

双层结构是在双层膜之间充入空气,和单层相比可以充入高压空气,形成具有一定刚性的结构。

专家为你介绍索膜结构其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。

另外值得一提的是，在阳光的照射下，由膜覆盖的建筑物内部充满自然漫射光，无强反差的着光面与阴影的区分，室内的空间视觉环境开阔和谐。

索膜结构是用高强度柔性薄膜材料经受其它材料的拉压作用而形成的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。

其造型自由、轻巧、柔美，充满力量感，节能、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用，膜结构建筑作为新的建筑形式于本世纪五十年代在国际上开始出现，至今已有四十多年的历史，特别是到了七十年代以后膜结构的应用得到了迅速发展。

膜结构的出现为建筑师们提供了超出传统建筑模式以外的新选择。

膜结构一改传统建筑材料而使用膜材，其重量只是传统建筑的三十分之一。

而且膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度(无支撑)建筑上实现时所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡的可视空间。

其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。

另外值得一提的是，在阳光的照射下，由膜覆盖的建筑物内部充满自然漫射光，无强反差的着光面与阴影的区分，室内的空间视觉环境开阔和谐。

夜晚，建筑物内的灯光透过屋盖的膜照亮夜空，建筑物的体型显现出梦幻般的效果。

这种结构形式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、购物中心等领域。

张拉膜结构(Tesioned Membrane Structure) ，是依靠膜自身的张拉应力与支撑杆和拉索共同构成机构体系。

在阳光的照射下，由膜覆盖的建筑物内部充满自然漫射光，无强反差的着光面与阴影的区分，室内的空间视觉环境-广西北海度假村680方开阔和谐。

夜晚，建筑物内的灯光透过屋盖的膜照亮夜空，建筑物的体型显现出梦幻般的效果。

张拉膜结构特别适合用来建造城市标志性建筑的屋顶，如体育与娱乐性场馆，需有广告效应的商场、餐厅等。

钢结构、网架、索膜结构施工安全技术要点一、钢结构施工1）、钢柱、钢梁吊装安装1.钢结构吊装作业必须编制专项施工方案，经审批同意后桉方案实施。

需要专家论证的，应按有关规定组织论证后实施。

2.起重司机、指挥及司索工应待特种作业操作证上岗，遵守“十不吊“原则。

3.起重吊装作业前，检查起重设备、吊索具确保其完好，符合安全要求，钢结构吊装应使用专用索具。

4.钢柱吊装前应装配钢爬梯和防坠器。

钢柱就位后柱脚处使用垫铁垫实，柱脚螺栓初拧，钢柱四个方向上使用缆风绳拉紧，锁好手动葫芦，拧紧柱脚螺栓后方可松钩。

形成稳定框架结构后方可拆除缆风绳。

5.钢梁吊装前必须安装好立杆式双道安全绳。

钢梁就位后使用临时螺栓进行栓接，临时连接螺栓数量不少于安装孔数量的1/3,且不少于2个，临时螺栓安装完毕后方可松钩。

2）、钢结构整体吊装钢结构整体吊装除遵守钢梁、钢柱吊装安装的安全要求外，还应符合以下规定：1.整体吊装前，检查起重设备、吊索具及吊点可靠性，在计算的吊点位置做出标记。

2.整体就位后，螺栓连接数量符合方案要求后方可松钩。

二、网架、连廊整体提升1.提升作业前必须编制专项施工方案，经审批同意后按方案实施。

需要专家论证的，应按有关规定组织论证后实施。

2.提升前应按照方案仔细检查提升装置、牛腿、焊缝等的可靠性，确认无误后方可进行提升。

3.正式提升前应进行预提升，分级加载过程中，每一步分级加载完毕，均应暂停并检查，如提升平台、连接柜架及下吊点加固杆件等加载前后的应力变形的情况，以及主框架柱的稳定性等。

4.分级加载完毕，连体钢结构提升离开拼装胎架约10cm后暂停，停留12小时全面检查各设备运行及结构体系的情况。

5.后装杆件全部安装完成后，方可进行卸载工作，卸载按照方案缓慢分级进行，并根据现场卸载情况调整，直至钢绞线彻底松弛。

6.在提升过程中，应指定专人观察钢绞线的工作情况，密切观察结构的变形情况。

若有异常，直接通知指挥控制中心。

7.提升作业时，禁止交叉作业。

索膜结构施工方案1. 引言索膜结构是一种常见的现代建筑结构形式，其独特的外观和高度可塑性使其成为许多建筑师和设计师的选择。

本文档将介绍索膜结构的施工方案，包括施工准备、施工流程、施工技术和安全注意事项等内容。

2. 施工准备在开始施工索膜结构之前，需要进行一系列准备工作：•资金和材料准备：确定施工所需的预算和采购所需的材料，包括膜材料、支撑结构、连接件等。

•施工图纸准备：根据索膜结构的设计要求，制定详细的施工图纸，并确保其符合建筑规范和安全要求。

•施工场地准备：清理施工场地，确保施工区域平整、干燥，以及充分的施工空间。

3. 施工流程3.1 膜材料制作和预处理膜材料是索膜结构的关键组成部分，需要经过严格的加工和预处理：•膜材料的裁剪和缝合：根据施工图纸和设计要求，将膜材料进行裁剪，并进行必要的缝合，以确保膜材料的尺寸和形状符合要求。

•膜材料的钢化处理：对膜材料进行钢化处理，提高其耐久性和抗风性能。

3.2 支撑结构的搭建支撑结构是索膜结构的骨架，需要按照施工图纸进行搭建：•锚固基础：根据设计要求，在施工场地上进行基础的锚固工作，确保支撑结构的稳固。

•支撑结构的搭建：按照施工图纸和设计要求，进行支撑结构的搭建和连接，包括支柱、横梁和连接件等。

3.3 膜材料的安装膜材料的安装需要注意以下几点：•割裂线的设置：根据设计要求，在膜材料上设置割裂线，方便膜材料的拉伸和调整。

•膜材料的拉伸和固定：将膜材料按照设计要求进行拉伸，使用合适的固定工具进行固定，确保膜材料的平整和紧张度。

3.4 工艺技术•热融连接技术：对膜材料进行热融连接，确保膜材料的密封性和防水性能。

•索力调整：根据设计要求，调整索膜结构的索力，确保结构的稳定性和抗风性能。

4. 安全注意事项在施工索膜结构的过程中，需要注意以下几点：•安全培训：施工人员需要接受相应的安全培训，了解施工过程中的安全风险和应对措施。

•工具和设备的选择：选择符合标准和规范要求的工具和设备，确保施工过程中的安全性和效率。