5.9索膜结构
- 格式:ppt
- 大小:7.04 MB
- 文档页数:43
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。
索膜结构施工技术探讨索膜结构施工技术探讨索膜结构施工技术探讨膜结构是一种特殊的建筑结构,它是以高强度柔韧簿膜材料为屋顶,与支撑及张拉体系相结合,形成具有一定刚度的空间结构形状,从而承受一定外荷载的一种空间结构形式。
本文论述南京中医药大学索膜结构工程的施工过程,提出了有关索膜施工技术建议。
1.工程概况南京中医药大学体育场看台索膜结构共5跨(中间三跨的跨度为8m,两端跨度为6m),总共36m,悬挑17.342m,膜覆盖面积约624.312m2。
看台全长共41轴,索膜结构位于13轴和29轴之间,共6榀钢桁架,6根钢管柱,每根柱后设置斜拉索及钢管支撑,并在每根桁架挑出端设置抗风索锚在看台柱及联系梁上。
通过张拉索,在整个结构中建立预应力,以提高结构的刚度。
在荷载作用下,膜、索和钢结构共同受力,空间整体性强。
结构包括膜、索和钢三种材料。
膜由谷索和脊索绷紧,谷索和脊索拉在钢结构上。
钢结构包括立柱、外挑桁架、斜撑和连系桁架。
为维持结构的稳定性,设置了斜拉索、稳定索、抗风索、剪刀撑索等,膜与索巧妙结合,膜顶平滑过渡,结构美观、恢弘,亟富新意,整体造型互相辉映,别具一格。
2.膜结构工程2.1施工方法总体安排:施工队伍进场后首先进行操作脚手架的搭设,安全扶手的设置,施工准备工作完成后进行膜面的施工,膜面安装时,不应讲究施工进度而应重视施工质量并训练施工队伍掌握本工程膜面的安装工艺,膜面安装完成后,依次进行剩余膜面的安装工作。
主体膜面安装完成后,进行补缺、扫尾工作。
2.2单跨膜面施工工艺施工前准备工作->安装绳网->膜面就位->膜面展开->膜面张拉周边固定->拉索张紧施工2.2.1膜面搁置平台每跨膜面施工前应搭设搁置平台,搭设平台的主要材料是脚手管件和十一夹板。
搁置平台平面尺寸:长度应满足一块膜横向展开时的尺寸,宽度3.4m。
平台顶面用十一夹板满铺。
搭设完毕后,外露的脚手管、扣件及尖锐部位应用棉布包裹。
(注:膜面折叠后尺寸为:2.4m×4.2m)(膜布外侧1m部分为施工时操作通道)。
第一章总则一、为了在膜结构的设计与施工中,做到安全可靠、技术先进、经济合理,根据我公司多年来设计、施工经验及技术经济的发展要求,特制定本规程。
二、本规程适用于一般永久性、临时性民用建筑屋盖及构筑物,除开合式和充气膜结构之外的膜结构设计、施工与验收。
三、对超过本规程规定的建筑膜结构参照使用本规程时,除应进行充分的可行性规范、规程或标准的规定。
对超过本规程规定的膜材、配件等应参照相关的规定进行试验。
四、设计膜结构时,必须根据设计条件进行计算分析,严禁盲目套用其他膜结构的设计或计算结果。
五、膜结构的设计、施工和验收,除应执行本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
第二章术语和符号第一节术语一、膜材membrane material由高强度的织物基材和聚合物涂层构成的复合材料。
涂层对基材起保护作用,并形成膜材料的密封性能。
二、膜片membrane sheet膜材的裁剪片。
三、膜体membrane field由膜片连接加工而成的膜区域。
四、膜面membrane surface张拉并安装就位于支承结构上的膜体。
五、膜结构membrane structure由膜面和支承结构共同组成的属于建筑物或构筑物的一部分或整个结构称为膜结构。
六、充气膜结构air-supported membrane structure利用充气方式使膜面内外产生压力差,从而保持稳定的膜面形态的膜结构。
七、开合式膜结构retractable membrane structure利用机械方式使膜在开启和闭合的膜结构。
八、张力膜结构tensile membrane structure由膜面与索通过施加预张力形成具有一定刚度的稳定曲面,从而能够承受一定外荷载的空间结构形式。
九、索cable是钢丝索以及平行线绞合钢丝束的总称,有时也指数根据绳索或平行线绞合钢丝束构成的集束体。
十、形状设计form finding根据建筑要求,寻找膜结构在预张力状态下的初始平衡形状的过程。
索膜结构的特点
索膜结构建筑经历了半个世纪的发展已成为一种成熟的膜结构体系。
它把结构逻辑与技术手段作为建筑艺术表现的基础,达到了更高层次上的建筑与技术的统一。
由于能充分利用取之不尽的太阳能源,薄膜结构必将成为21世纪绿色建筑体系的宠儿。
随着索膜结构膜材性能及再利用技术的不断开发、新的结构形式的不断发展索膜结构建筑还将展示出更为强大的生命力。
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膜结构形式。
其造型自由、轻巧、柔美,充满力量感、阻燃、制作简易、安装快捷、节能、使用安全等优点,因而使索膜结构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。
我们七色膜结构有限公司开发的膜结构建筑风格独特,艺术性强,具有浓厚的现代气息,广泛应用于体育场馆、高速公路收费站、加油站、大型停车场、博览会展厅、公共场所、休闲场所、景区装饰、停车棚等。
如若有有关膜结构的其他问题,欢迎大家访问我们洛阳七色膜结构公司的官方网站,详细咨询。
索膜结构施工要点_索膜结构性能特点索膜结构兴起于20世纪60年代,直到21世纪才逐步引入中国并被广泛应用于体育馆、展览中心、步行街等文体商业设施,索膜结构的施工可以交由专业的膜结构公司去全程把脉,作为业主们要能了解一些基础的膜结构施工要点也是能对施工过程起到一个很好的监督作用,,本文就针对索膜结构的施工要点和性能特点给大家做个介绍,以便您对索膜结构有个了解,下面就跟随致彩膜结构公司的小编一起看看吧。
【索膜结构施工要点】一、支承结构,应事先确定好具体的安装步骤及安全技术规范,检查相应钢材有无锈迹、腐蚀,索跟锚具的接触面是否有异常。
二、膜面,膜面要求无积水、无腐蚀、无颜色异常,各节点固定要结实。
三、膜材设计及安装,膜材设计是索膜结构施工前准备工作中的重中之重,应要求相关的设计人员量好膜材相应的尺寸,把控好每个控制点的未来装置误差,要对膜材出厂时的各类质量保证相关文件、数据进行检验,检查膜材表明是否有磨损,装置时要密切注意气候的变化,避免膜材发生抖动的假象。
【索膜结构性能特点】一,自然光的灵活转换,透光是所有膜结构建筑都共有的性能,我们还可以采用人工干预的方式控制自然光的照射,满足了对于建筑内光亮在不同时间段有着不同要求的业主们。
二,索膜结构的自重非常小,这是因为它是依靠预应力形态来保持整体结构的稳定性,使得其自重要比传统的建筑结构小多了。
三,可灵活移动及多次重复使用,由于索膜结构的自重很小,组装快速,多次重复使用,经济又环保。
四,环境适应性强,索膜结构能够通过改变自身的形式来适应不同的空间布局及其天气变化。
五,安全可靠,依据行业规范设计出来的索膜结构都具有足够的安全性,即使坍塌,危险性也会很小。
【索膜结构基本介绍】目前膜结构找形分析的方法主要有动力松驰法、力密度法以及有限单元法等。
荷载分析既是分析结构在各种荷载工况下的响应。
而另一个目的是确定索、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。
索膜结构柔性内环索张拉提升施工工法索膜结构柔性内环索张拉提升施工工法一、前言在建筑工程中,为了提高建筑物的高度和稳定性,采用内环索张拉提升的工法是一种常见的施工方式。
索膜结构柔性内环索张拉提升施工工法通过采用柔性内环索进行支撑和张拉,使得建筑物更加稳固且能适应各种不同形状和高度要求的建筑结构。
本文将介绍索膜结构柔性内环索张拉提升施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例,以便读者了解该工法的理论和实际应用。
二、工法特点索膜结构柔性内环索张拉提升施工工法具有以下几点特点:1. 灵活性强:采用柔性内环索进行支撑和张拉,使得结构可适应不同形状和高度的建筑物,具有较大的灵活性。
2. 空间利用率高:采用柔性内环索的支撑方式,减少了结构的体积和重量,提高了建筑物空间的利用率。
3. 施工效率高:采用内环索张拉提升的方式,可以快速提升整个建筑物的高度,节省了施工时间。
4. 结构稳定性好:采用柔性内环索的支撑方式,可以提高建筑物的稳定性,并能够承受较大的风荷载和地震力。
5. 施工成本低:由于采用了柔性内环索的支撑方式,减少了结构的材料消耗和施工工艺的复杂性,降低了施工成本。
三、适应范围索膜结构柔性内环索张拉提升施工工法适用于以下场景:1. 高层建筑施工:适用于高层建筑的施工,可以提高施工效率和结构稳定性。
2. 复杂形状建筑施工:适用于各种不同形状的建筑物施工,通过柔性内环索的支撑方式,可以适应各种施工需求。
3. 跨度大的建筑物施工:适用于跨度大的建筑物的施工,能够提供足够的支撑和稳定性。
四、工艺原理索膜结构柔性内环索张拉提升施工工法的核心原理是通过采用柔性内环索的支撑和张拉,达到提升建筑物高度和增加结构稳定性的目的。
在实际工程中,施工工法与实际工程之间有着密切的联系,为了保证施工过程的稳定和成功,采取了以下技术措施:1. 内环索制作:根据具体需求,制作出足够长的柔性内环索,并进行质量检测和验收,确保其承载能力和使用性能。
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。
索膜结构介绍索膜结构: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,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。
索膜结构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。
膜结构概念膜结构(Membrane Structure),即张拉膜结构(Tesioned Membrane Structure),是依靠膜材自身的张拉力和特殊的几何形状而构成稳定的承力体系。
膜结构通过(钢架、钢柱或钢索)一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式,膜只能承受拉力而不能受压和弯曲,其曲面稳定性是依靠互反向的曲率来保障,因此需制作成凹凸的空间曲面,故习惯上又称空间膜结构。
由于张拉膜结构是通过边界条件给膜材施加一定的预张应力,以抵抗外部荷载的作用,因此在一定初始条件(边界条件和应力条件)下,其初始形状的确定、在外荷载作用下膜中应力分布与变形以及怎样用二维的膜材料来模拟三维的空间曲面等一系列复杂的问题,都需要有计算来确定,因此计算机技术的迅猛发展为张拉膜结构的应用开辟了广阔的前景。
索膜结构1. 材料MATERIAL膜材:membrane material基材layer涂层coating表面处理top treatment索及索具:cable and clamping/end pieces防火fire protection防腐corrosion protection保温heat preservation徐变creep2. 建筑选型FORM A ND FUNCTION充气膜结构:air-supported membrane structure骨架支承式膜结构:frame-supported membrane structure 张拉式膜结构:tensile membrane structure开合式膜结构:retractable membrane structure悬索结构:suspension cable structure索穹顶结构:cable dome混合支承结构体系:hybrid membrane structure张弦梁结构:beam string structure造价评估:cost analysis3. 结构分析与设计AN ALYSIS A ND DESIGN形状设计:form finding初始预张力:prestress力密度法:force density method动力松弛法:dynamic relaxation method非线性有限元:nonlinear finite element methodANSYS应用:ANS YS application荷载分析:loading case analysis褶皱分析:wrinkle analysis荷载取值:loads and load factors风洞实验:wind tunnel test风振分析:wind induced response analysis裁剪设计:cutting pattern节点设计:details design基础设计:anchorage and foundation加工技术:fabrication施工安装:erection检测技术:inspection4. 相关链接OTHERS工程介绍:project description/introduction企业介绍:enterprise brief/introudction设计软件:design software设计规范:specification期刊文献:literature行业协会:trade association会议信息:conference information专栏公告:column proclamation索与钢筋的论证(1)一般来说我们只让索和钢筋受轴向力,索一般只受拉,不能受压,它的抗弯能力不予考虑;钢筋既能受压,也能受拉,而单根钢筋的抗弯能力也是不予考虑的,钢筋的抗弯能力主要表现在受压钢筋和受拉钢筋组合作用时由于它们的间距而能够提供抗弯能力。
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。
第一章总则一、为了在膜结构的设计与施工中,做到安全可靠、技术先进、经济合理,根据我公司多年来设计、施工经验及技术经济的发展要求,特制定本规程。
二、本规程适用于一般永久性、临时性民用建筑屋盖及构筑物,除开合式和充气膜结构之外的膜结构设计、施工与验收。
三、对超过本规程规定的建筑膜结构参照使用本规程时,除应进行充分的可行性规范、规程或标准的规定。
对超过本规程规定的膜材、配件等应参照相关的规定进行试验。
四、设计膜结构时,必须根据设计条件进行计算分析,严禁盲目套用其他膜结构的设计或计算结果。
五、膜结构的设计、施工和验收,除应执行本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
第二章术语和符号第一节术语一、膜材membrane material由高强度的织物基材和聚合物涂层构成的复合材料。
涂层对基材起保护作用,并形成膜材料的密封性能。
二、膜片membrane sheet膜材的裁剪片。
三、膜体membrane field由膜片连接加工而成的膜区域。
四、膜面membrane surface张拉并安装就位于支承结构上的膜体。
五、膜结构membrane structure由膜面和支承结构共同组成的属于建筑物或构筑物的一部分或整个结构称为膜结构。
六、充气膜结构air-supported membrane structure利用充气方式使膜面内外产生压力差,从而保持稳定的膜面形态的膜结构。
七、开合式膜结构retractable membrane structure利用机械方式使膜在开启和闭合的膜结构。
八、张力膜结构tensile membrane structure由膜面与索通过施加预张力形成具有一定刚度的稳定曲面,从而能够承受一定外荷载的空间结构形式。
九、索cable是钢丝索以及平行线绞合钢丝束的总称,有时也指数根据绳索或平行线绞合钢丝束构成的集束体。
十、形状设计form finding根据建筑要求,寻找膜结构在预张力状态下的初始平衡形状的过程。
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。
第一章总则一、为了在膜结构的设计与施工中,做到安全可靠、技术先进、经济合理,根据我公司多年来设计、施工经验及技术经济的发展要求,特制定本规程。
二、本规程适用于一般永久性、临时性民用建筑屋盖及构筑物,除开合式和充气膜结构之外的膜结构设计、施工与验收。
三、对超过本规程规定的建筑膜结构参照使用本规程时,除应进行充分的可行性规范、规程或标准的规定。
对超过本规程规定的膜材、配件等应参照相关的规定进行试验。
四、设计膜结构时,必须根据设计条件进行计算分析,严禁盲目套用其他膜结构的设计或计算结果。
五、膜结构的设计、施工和验收,除应执行本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
第二章术语和符号第一节术语一、膜材membrane material由高强度的织物基材和聚合物涂层构成的复合材料。
涂层对基材起保护作用,并形成膜材料的密封性能。
二、膜片membrane sheet膜材的裁剪片。
三、膜体membrane field由膜片连接加工而成的膜区域。
四、膜面membrane surface张拉并安装就位于支承结构上的膜体。
五、膜结构membrane structure由膜面和支承结构共同组成的属于建筑物或构筑物的一部分或整个结构称为膜结构。
六、充气膜结构air-supported membrane structure利用充气方式使膜面内外产生压力差,从而保持稳定的膜面形态的膜结构。
七、开合式膜结构retractable membrane structure利用机械方式使膜在开启和闭合的膜结构。
八、张力膜结构tensile membrane structure由膜面与索通过施加预张力形成具有一定刚度的稳定曲面,从而能够承受一定外荷载的空间结构形式。
九、索cable是钢丝索以及平行线绞合钢丝束的总称,有时也指数根据绳索或平行线绞合钢丝束构成的集束体。
十、形状设计form finding根据建筑要求,寻找膜结构在预张力状态下的初始平衡形状的过程。