张拉膜结构的材料特征和力学基本原理
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膜结构张拉膜膜结构张拉膜是现代建筑领域中比较常见的一种建筑形式,它不但具有美观、耐久等优点,同时还能有效地调节室内温度和湿度,满足人们对于舒适性和环保性的需求。
本文将从膜结构张拉膜的定义、应用范围、特点、材料等方面进行详细解析。
一、膜结构张拉膜的定义膜结构张拉膜是指采用高强度、高耐久性的聚酯纤维和涂层膜材料,经过一系列的加工工艺后成为薄膜材料,再通过张拉、支撑和固定等方式构成建筑空间形式的整体系统。
膜结构张拉膜广泛应用在大型公共建筑、机场、体育场馆、展览馆等建筑领域。
其外观形态因设计团队的不同以及应用的场所而异,具有多样化的表现形式。
二、膜结构张拉膜的应用范围膜结构张拉膜在建筑领域中的应用相对较广泛,特别是在大型建筑、航空机库、博物馆、体育馆等场所中得到了广泛的应用。
它具有灵活性、轻便性、自由曲面、大跨度和自如造型等特点。
同时,它还能够有效地遮阳、调节室内温度和湿度,使得建筑物内部环境更加舒适。
此外,膜结构张拉膜还能够让建筑更具现代感、科技感以及创造性。
三、膜结构张拉膜的特点1.轻质化:膜结构张拉膜自重轻,重量仅占同样跨度的钢结构的1/20至1/30,可以减少建筑物自重带来的荷载,进而减少对地基的要求。
2.自由曲面:膜材料能够承受均布载荷,所以膜结构张拉膜可以制造出高度自由的曲面。
3.大跨度:由于膜结构张拉膜自重轻,因此可以实现大跨度结构的建造,大大拓展了建筑设计的空间。
4.美观性:膜结构张拉膜具有高透光性,并且可以通过不同材质、厚度和色彩的变化使建筑物更加美观,同时还可以与周围环境相融合,增强了建筑物的整体感。
5.环境适应性:膜材料具有良好的隔热性能,能够有效地遮阳、调节室内温度和湿度,同时还能够有效地抵御风、雨、雪等天气条件的影响。
四、膜结构张拉膜的材料膜结构张拉膜的材料主要有以下几类:1.高分子膜材料:高分子膜材料通常采用聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPA)、聚乙烯(PE)等薄膜材料,在强度和耐久性方面表现良好,价格相对较便宜,因此在膜结构行业中广泛应用。
张拉膜结构范文张拉膜结构是一种由柔性材料构成的建筑结构,其特点是通过张拉力将薄膜拉紧以在空中形成自支撑的空间。
张拉膜结构具有轻巧、形态多样、施工方便、透光性好等优点,广泛建于体育场馆、展览馆、车站和一些公共建筑中。
张拉膜结构的主要构成部分包括膜材、张拉系统和支撑系统。
膜材一般采用塑料薄膜,如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜等,其在支撑系统的作用下通过张拉力紧密贴合在一起。
张拉系统由张拉索、张拉杆和张拉节点组成,负责施加张拉力。
支撑系统包括支撑构架和建筑结构的承重部分,可采用钢结构、混凝土结构等。
薄膜的形状和张拉力的施加方式是影响张拉膜结构性能的重要因素。
常见的薄膜结构形状包括尖顶、圆顶、双曲面和单曲面等。
张拉力可以通过张拉系统调整,并通过预应力调整膜材的初始状态,以保持薄膜表面的平整度和稳定性。
在施工中,张拉膜结构的搭建一般分为预制和现场施工。
预制是指将薄膜和张拉系统在工厂中加工好,然后再运输到现场进行组装。
现场施工则是直接在施工现场进行整个薄膜结构的搭建和张拉。
1.重量轻:膜材采用轻型塑料薄膜,相比传统建筑材料如钢、混凝土等,重量更轻,减少了对建筑结构的负荷,提高了施工效率。
2.形态多样:薄膜材料可以根据不同的设计要求进行自由弯曲,可以形成各种独特的建筑形式,满足建筑师的创意和设计需求。
3.透光性好:薄膜结构具有良好的透光性,可以有效利用自然光,减少对室内照明的需求,节约能源。
4.施工方便:薄膜结构的施工过程比传统结构简便,不需要大量的钢筋混凝土工程,减少施工时间和费用。
5.抗风性能优异:张拉膜结构的薄膜与支撑系统之间的张拉力能够使其具有抗风性能,可以在恶劣的气候条件下保持稳定。
6.可持续性:薄膜材料具有可回收和可再利用的特点,可以减少对环境的污染。
同时,薄膜结构能够有效地应对环境变化,具有较长的使用寿命。
在实际应用中,张拉膜结构广泛用于体育场馆、展览馆、车站、游泳池和公共建筑等场所。
与传统建筑相比,张拉膜结构具有更高的空间利用效率和更低的成本,成为现代建筑领域的一种重要建筑形式。
膜结构介绍一、结构类型及应用领域二、膜材种类、型号、寿命及颜色三、造价及工期一、结构类型及应用领域1、结构类型(见下图)2、应用领域膜结构是一种特殊的现代建筑结构,它是以高强度柔韧性薄膜材料与张拉体系相结合,形成的具有一定刚度的空间结构体。
现代膜结构集建筑学、结构力学、精细化工与材料科学为一体的高科技工程。
它具有力学特性好、光学、热学性能优、阻燃又自洁性能佳,成本低,工期短等优点,广泛应用于体育健身设施、文化娱乐设施、交通运输设施、工农业建筑及标志性建筑中。
具体主要有以下几个方面:·体育健身设施:运动场、体育馆、游泳馆、网球场馆、溜冰场等。
·文化娱乐设施:博物馆(包括海洋馆、水族馆等)、音乐广场乐园、公园小品等。
·商业公共设施:购物中心、商场、售货亭、展览馆、批发中心等。
·交通运输设施:候机大厅、登机楼、火车站台、公共汽车站、过街天桥等。
·工农业设施:厂房、研究大楼、码头仓库、船坞、温室、蔬菜生产基地等。
·标示性建筑:城市与地方标志、公园入口标识、展览会标志等。
膜结构工程,其规模可大可小,有几十平方米的街心小品,也有候机大厅、体育场;其寿命可长可短,从临时性展篷,到30年以上永久建筑,色彩可素可花,膜材像布一样可以染成各种花色;尤其是膜材的半透明性能,使夜空中的膜建筑在灯光照射下,映现出梦幻般的色彩。
膜结构在建筑业中以其奇特的魅力独领风骚!二、膜材种类、型号、寿命及颜色1、膜材种类膜材根据基层与涂层的不同,分为G类膜材和P类膜材;G类膜材为不燃类膜材,P 类膜材为阻燃类膜材。
我们市面上常用的为P类膜材。
膜材可根据其强度、重量与厚度,G类膜材(玻璃纤维膜材)可分为A、B、C、D、E 级;P类膜材(聚酯纤维膜材)也可分为A、B、C、D、E级。
设计时应根据结构承载力要求选用不同级别的膜材。
2、膜材的型号常用的P类膜材为:A、法国法拉利:(T系列)FERRARI 702T,FERRARI 1002T,FERRARI 1202T(S系列)502S,702S,1002S,1202S,1302S,1502SB、德国米乐:FR700,FR900,FR1000,FR1400C、韩国秀博:MS01,MS02,MS03,MS04,MS05,MS06D、德国杜肯:duraskinB6951、duraskinB6617、duraskinB6915E、比利时希运:B9153、B6101等3、膜材的使用寿命一般而言,生产企业出具质量保证期证书G类膜材为10¬15年,P类一般为10年;膜结构的设计使用年限一般G类膜材为>25年,P类膜材>10年。
张拉膜结构基本特性介绍
张拉膜结构作为一种建筑体系,所具有的特性主要取决于其独特的形态及膜材本身的性能。
恰由于此,用膜结构可以创造出传统建筑体系无法实现的设计方案。
1)雕塑感:张拉膜结构的独特曲面外形使其具有强烈的雕塑感。
膜面通过张力达到自平衡。
负高斯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地飘浮于天地之间。
2)轻质:张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。
从而使其自重比传统建筑结构的小得多,但却具有良好的稳定性。
3)柔性:张拉膜结构不是刚性的,其在风荷载或雪荷载的作用下会产生变形。
膜结构通过变形来适应外荷载,在此过程中荷载作用方向上的膜面曲率半径会减小,直至能更有效抵抗该荷载。
4)透光性:透光性是现代膜结构最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极其重要。
5)安全性:按照现有的各国规范和指南设计的的轻型张拉膜结构具有足够的安全性。
轻型结构在地震等水平荷载作用下能保持很好的稳定性。
文章来源:/notice/345.htm
/employ.asp。
张拉式膜结构特点及性能优势
膜结构具有丰富多彩的造型,结构形式,越来越多的被用于工业和人们的日常生活中,特别是对污水池废臭气体的收集问题,有很好的控制作用。
那么,张拉式膜结构有哪些特点呢?恒星膜结构厂家分析如下:
张拉式膜结构是指通过拉索将膜材料张拉于结构上而形成的,张拉膜结构也可称为张拉式索膜结构,是由稳定的空间双曲张拉膜面、支承桅杆体系、支承索和边缘索等构成的结构体系。
张拉膜结构由于具有形象的可塑性和结构方式的高度灵活性、适应性,所以此种方式的应用极其广泛。
张拉式膜结构特点:
1.膜材性价比高,采用常用的PVDF膜材料,具有很好的透光性,自洁性和抗老化性。
2.跨度无限制性,由于自身膜材自重轻,抗拉性能很大,安全性更高,在大跨度上具有先天的优势;
3.使用寿命长,张拉膜结构中钢结构的设计使用寿命是50年,膜材的使用寿命是15年以上,比传统的建筑材料具有更长的使用寿命。
4.安装快捷,维修方便。
撑拉膜结构撑拉膜结构(tensilemembranestructure)是利用柔软和轻质的材料,以拉伸状态来定位、支撑和覆盖建筑表面的一种技术,有着十分独特的建筑外观和可携带性。
它可以被广泛应用于赛事场馆、展览中心、购物中心等不同类型的建筑物,也可以用于室外庭院、空中走廊、台阶铺路等建筑结构的拉伸表皮加固和外壳饰面。
撑拉膜结构的建筑表皮结构包括:支撑结构、结构框架和外壳结构。
支撑结构可以是钢框架结构、混凝土结构、木结构或铝结构。
结构框架主要是由多层或多行平行的铝管或钢管组成,通过螺栓连接,形成一个封闭的、稳定的、可根据结构形态和要求进行变形的撑拉结构系统。
外壳结构有帆布、气球和塑料袋等,其中塑料袋外表面可以灯光、图案和广告等装饰,从而使建筑形象更加美观。
此外,撑拉膜结构的用途也是非常广泛的。
它可以用于建筑的表面覆盖、室内隔断,也可以用于工程用品的固定、建筑支撑、建筑外墙表面装饰等用途。
撑拉膜结构可以有效地改善建筑物的外观,使其具有良好的通风特性,同时能有效保护室内免受外界干扰,使建筑物的内部环境更加宜人舒适。
撑拉膜结构的另一个优点就是它的可携带性,它可以方便地拆卸,轻松地运输和安装。
它有条件的安装也是很快的,而拆卸的要求也很容易满足。
撑拉膜结构所用的材料质量也非常好,具有耐磨性、耐水性和耐油性等性能,这不仅使它们具有可靠性,而且还可以提高结构耐久性,从而使结构在长期使用中保持良好的外观外形。
总而言之,撑拉膜结构具有轻质、美观、可携带、安装快捷、耐用等特点,在建筑表面结构的设计中,也越来越受到人们的青睐。
它将有助于提升建筑外观,改善室内外空气质量,改善建筑环境,提高建筑性能,为建筑物提供更多的美学特色。
张拉膜结构
张拉膜结构又叫做张拉强化结构,是利用塑料材料的特性形成的一种新型结构。
它的安装简单、质量轻、强度高、维护方便、结构稳定、可靠性佳等特点,使其在工程中得到越来越广泛的应用。
张拉膜结构的特点及应用:
1.拉膜结构的安装方便,只需要在建筑结构上安装好吊索,并将膜材穿过或者放置在吊索上,就可以进行张拉和固定。
因此,安装速度快,可以大大缩短施工周期,节省大量的人力和财力。
2.拉膜结构的抗风强度极高,能够抵抗强风的冲击,可以有效防止结构受力,避免建筑物因强风而损坏。
此外,它还具有良好的隔音性能,可以有效阻挡外界杂音,使室内环境安静舒适。
3.拉膜结构可以有效防止建筑物潮湿、温度过高或过低,具有良好的隔热、隔音、隔潮湿、保温等效果,为室内提供良好的环境。
4.拉膜结构在工程中的应用也越来越广泛,可以用于游泳池、停车库、帐篷等。
此外,它还可以用于工厂的车库、厂房的屋顶、货架的篷布遮篷、运动场的体育场地等地。
由于张拉膜结构的优势,它越来越受到人们的重视,得到了广泛的应用。
因此,建议在使用这种结构时,应根据具体需要,仔细考虑结构的安装方式、质量控制等问题,以确保张拉膜结构的安全性和稳定性。
总之,张拉膜结构是一种新型的结构,具有安装简单、质量轻、强度高、维护方便、结构稳定等特点,已越来越受到人们的重视,得
到了广泛的应用。
因此,在使用张拉膜结构时,质量要求较高,施工应当小心细致,以确保结构的安全性和可靠性。
信阳张拉膜结构信阳张拉膜结构作为一种以高强度合成纤维材料为主要材料的建筑结构体系,被广泛地应用于各种建筑形态、场馆场所和公共空间等领域,具有轻量化、美观、使用寿命长、施工快捷简便、安全可靠等多种优点。
本文旨在介绍信阳张拉膜结构的构成、特点、应用等方面的内容。
一、信阳张拉膜结构的构成信阳张拉膜结构是由三个基本部分组成的:张拉膜、张拉索和钢结构。
其中,张拉膜是由高强度合成纤维材料制成的薄膜,其厚度约为0.1~1.2mm之间;张拉索是由一根或多根细钢丝或钢缆组成的索条,通过对沿钢结构投影方向的预张力实现对张拉膜的张拉作用;钢结构则是用来支撑张拉膜和张拉索的结构体系,通常采用钢材焊接而成。
这三者密切协作,形成了一个完整的建筑空间结构。
二、信阳张拉膜结构的特点(一)轻质化:由于张拉膜的材料有超强韧性和弹性变形能力,可以承受较大的荷载,所以可以减小钢结构的截面积,从而达到轻量化的目的。
因此,信阳张拉膜结构的重量比钢结构和混凝土结构轻很多,对于可自由变形的外壳而言,抗风和抗震的功能由于外壳形态本身的柔性,它可以通过变形而“缓冲”住风或地震作用产生的荷载,减小了荷载引起的破坏程度。
(二)美观性:信阳张拉膜结构可以通过不同的膜材料和支撑框架组合设计,形成非常美观的建筑外立面,可以创造出各种奇妙的形状和线条,使建筑物更加的时尚、卓尔不群。
(三)使用寿命长:由于张拉膜是采用超强韧性和弹性变形能力的高强度合成纤维材料制成,其使用寿命长达20到30年,甚至更久,且耐腐蚀、抗紫外线、防火等特性十分优良,可以在不同的气候条件下长期使用。
(四)施工快捷简便:由于信阳张拉膜结构采用了预制加工、现场拼装的方法,极大地缩短了施工周期。
通常情况下,完成一栋中等规模的建筑物需要几个月的时间,而传统的混凝土和钢结构建筑则需要数年的时间,大大提高了工程的经济效益。
(五)安全可靠:信阳张拉膜结构采用了严格的设计、制造和施工标准,同时还需要进行重重审查和严密监控,可以保证工程质量和施工安全。
1、材料组成
膜布是表面涂有涂层的化学纤维织物薄膜。
它分为两部分,基层是化学纤维织物,它主要决定的力学特性,提供材料的抗拉强度和抗剪强度等;外层为涂层,主要解决材料的物理特性,提供材料的耐火、耐久性及防水自洁性。
由膜布的技术特性决定,它既是结构材料,也是围护材料,是一种能将自由曲线的造型和透明质感有机统一起来的新型建筑结构围护材料。
其自重轻,抗拉性好,更适合覆盖大空间建筑。
2、强度、刚度、稳定性与基本形态
膜布由经向和纬向相互正交的纤维织物组成,由于纤维织物是柔性材料,自身强度是靠拉力产生,刚度和稳定性的获得是通过预应力和曲度来达到静态的平衡。
膜布在平衡状态下有两个弯曲方向,其曲率半径相反,一个是凸出,一个是凹下,纤维股的方向一般与这两个方向平行。
对应于这些方向的内压力产生反力,使系统保持静态平衡。
其主方向将承担这种荷载,而垂直于该方向的纬向是另一曲面,将帮助系统维护稳定。
这种受力方式使任何局部荷载均由整体结构来承担,充分发挥了纤维的抗拉性,因此,膜布是一种新型的空间结构材料。