四川膜結(jié)構(gòu)被廣泛運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域,越來(lái)越被大家所熟知。那么下面我們就來(lái)具體的全方面的來(lái)了解一下膜結(jié)構(gòu)。
四川膜結(jié)構(gòu)又稱張拉膜結(jié)構(gòu),它的概念設(shè)計(jì)只有正確表達(dá)結(jié)構(gòu)邏輯的建筑才有強(qiáng)大的說(shuō)服力與表現(xiàn)力”這句話揭示了張拉膜結(jié)構(gòu)的精髓。對(duì)于張拉膜結(jié)構(gòu),任何附加的支撐和修飾都是多余的,其結(jié)構(gòu)本身就是造型;換句話說(shuō),不符合結(jié)構(gòu)的造型是不可能的,因?yàn)槟菢拥谋∧げ皇秋h動(dòng)的就是缺乏穩(wěn)定性的。張拉膜結(jié)構(gòu)的美就在于其“力”與“形”的完美結(jié)合。張拉膜結(jié)構(gòu)的基本組成單元通常有:膜材、索與支承結(jié)構(gòu)(桅桿、拱或其他剛性構(gòu)件)。
膜材是一種新興的建筑材料,已被公認(rèn)為是繼磚、石、混凝土、鋼和木材之后的“第六種建筑材料”。膜材本身不能受壓也不能抗彎,所以要使膜結(jié)構(gòu)正常工作就必須引入適當(dāng)?shù)念A(yù)張力。此外,要保證膜結(jié)構(gòu)正常工作的另一個(gè)重要條件就是要形成互反曲面。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為了減小結(jié)構(gòu)的變形就必須增加結(jié)構(gòu)的抗力;而膜結(jié)構(gòu)是通過(guò)改變形狀來(lái)分散荷載,從而獲得最小內(nèi)力增長(zhǎng)的。
當(dāng)膜結(jié)構(gòu)在平衡位置附近出現(xiàn)變形時(shí),可產(chǎn)生兩種回復(fù)力:一個(gè)是由幾何變形引起的;另一個(gè)是由材料應(yīng)變引起的。通常幾何剛度要比彈性剛度大得多,所以要使每一個(gè)膜片具有良好的剛度,就應(yīng)盡量形成負(fù)高斯曲面,即沿對(duì)角方向分別形成“高點(diǎn)”和“低點(diǎn)”?!案唿c(diǎn)”通常是由桅桿來(lái)提供的,也許是由于這個(gè)原因,有些文獻(xiàn)上也把張拉膜結(jié)構(gòu)叫做懸掛膜結(jié)構(gòu)(suspension membrane)。
索作為膜材的彈性邊界,將膜材劃分為一系列膜片,從而減小了膜材的自由支承長(zhǎng)度,使薄膜表面更易形成較大的曲率。有文獻(xiàn)指出,膜材的自由支承長(zhǎng)度不宜超過(guò)15米,且單片膜的覆蓋面積不宜大于500平米。此外,索的另一個(gè)重要作用就是對(duì)桅桿等支承結(jié)構(gòu)提供附加支撐,從而保證不會(huì)因膜材的破損而造成支承結(jié)構(gòu)的倒塌。
膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)張拉膜結(jié)構(gòu)(Tesioned Membrane Structure),是依靠膜自身的張拉應(yīng)力與支撐桿和拉索共同構(gòu)成結(jié)構(gòu)體系。在陽(yáng)光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內(nèi)部充滿自然漫射光,無(wú)強(qiáng)反差的著光面與陰影的區(qū)分,室內(nèi)的空間視覺(jué)環(huán)境開(kāi)闊和諧。夜晚,建筑物內(nèi)的燈光透過(guò)屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體型顯現(xiàn)出夢(mèng)幻般的效果。張拉膜結(jié)構(gòu)特別適合用來(lái)建造城市標(biāo)志性建筑的屋頂,如體育與娛樂(lè)性場(chǎng)館,需要有廣告效應(yīng)的商場(chǎng)、餐廳等。
其主要特點(diǎn)有:
1.藝術(shù)性
膜結(jié)構(gòu)以造型學(xué)、色彩學(xué)為依托,可結(jié)合自然條件及民族風(fēng)情,根據(jù)建筑師的創(chuàng)意建造出傳統(tǒng)建筑難以實(shí)現(xiàn)的曲線及造型。膜結(jié)構(gòu)——建筑師的浪漫設(shè)想,享受大自然般浪漫空間。
2.經(jīng)濟(jì)性
對(duì)于大跨度空間結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),如果采用膜結(jié)構(gòu),其成本只相當(dāng)于傳統(tǒng)建筑的二分之一或更少,特別是在建造短期應(yīng)用的大跨度建筑時(shí),就更為經(jīng)濟(jì)。而且膜結(jié)構(gòu)能夠拆卸,易于搬遷。
3.節(jié)能性
由于膜材本身具有良好的透光率(10-20%),建筑空間白天可以得到自然的漫射光,可以節(jié)約大量用于照明的能源。
4.自潔性
膜材表面加涂的防護(hù)涂層(如PVDF、PTFE等),具有耐高溫的特點(diǎn),而且本身不發(fā)粘,這樣落到膜材表面的灰塵可以靠雨水的自然沖洗而達(dá)到自潔的效果。
5.大跨度無(wú)遮擋的可視空間
膜結(jié)構(gòu)一改傳統(tǒng)建筑材料而使用膜材,其重量只是傳統(tǒng)建筑的三十分之一。而且膜結(jié)構(gòu)可以從根本上克服傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在大跨度(無(wú)支撐)建筑上實(shí)現(xiàn)時(shí)所遇到的困難,可創(chuàng)造巨大的無(wú)遮擋的可視空間。
6.工期短
膜建筑工程中所有加工和制作均在工廠內(nèi)完成,可減少現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間,避免出現(xiàn)施工交叉,相對(duì)傳統(tǒng)建筑工程工期較短。
以上就是我們?yōu)槟榻B的膜建筑的特點(diǎn)。謝謝!