因?yàn)槟壳?a target="_blank" href="/">膜結(jié)構(gòu)被列入世界輕的建筑結(jié)構(gòu)之中。
膜建筑屋面的重量僅為常規(guī)鋼屋面的1/3,這很顯然降低了墻體與基礎(chǔ)的造價(jià);
由于膜工程中所有的加工與制作均在工廠內(nèi)完成,現(xiàn)場的安裝施工工期幾乎要比傳統(tǒng)的建筑施工周期快一倍;
膜建筑中所用的膜材,熱傳導(dǎo)性較低,單層膜的保溫效果可與磚墻相比,優(yōu)于玻璃,其半透明性在建筑內(nèi)部產(chǎn)生均勻的自然漫散射光,減少了白天電力照明的時(shí)間,非常節(jié)能;
膜材對(duì)紫外線有較高的過濾性,可過濾大部分的紫外線;
膜材有很高的自潔性,通過雨水的沖刷,可保持外觀的自潔,所以說膜建筑是世紀(jì)的綠色環(huán)保建筑;
由于膜建筑自重輕,可以不需要內(nèi)部支撐而覆蓋大面積的空間,人們可更自由地創(chuàng)造更大的建筑空間。跨度越大,越能體現(xiàn)出膜建筑的經(jīng)濟(jì)性;
膜建筑在吸聲 、防火方面也表現(xiàn)不俗;
鋼支承反吊氟碳纖膜結(jié)構(gòu)對(duì)荷載的抵抗能力更強(qiáng),常見的結(jié)構(gòu)荷載主要為自重,風(fēng)載,雪載和作用。
(1)自重氟碳纖膜自重一般只有1kg/m2左右,屬于輕質(zhì)高強(qiáng)的材料,對(duì)于大跨度的池體如沉淀池等尤為適合,從大程度上減小了覆蓋材自重荷載的影響。另外陽光板和玻璃鋼板需要大量的檁條支承,而膜是通過預(yù)力張拉體現(xiàn)結(jié)構(gòu)行為的材料,因此可以做到較大跨度而中間不需要任何支撐桿件,這樣鋼構(gòu)件的自重也大為減小。
(2)風(fēng)載氟碳纖膜的形狀多為圓錐體,而且由于氣體收集的要求整體都為封閉的,風(fēng)會(huì)從曲線的膜面滑過,參照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中的規(guī)定它的體形系數(shù)值在0.5~0.8,風(fēng)洞試驗(yàn)的數(shù)據(jù)則更小些,這樣從體型上削弱了風(fēng)載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。
(3)雪載氟碳纖膜結(jié)構(gòu)是屬于張拉體系,形成比較大的負(fù)高斯雙曲面才能使預(yù)應(yīng)力有效施加,因此膜面有大的高差,即能形成相對(duì)大的坡度。另外膜的表面十分光滑,使雪能很難堆積在膜面上,積雪系數(shù)可根據(jù)高差參照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范進(jìn)行選取,也可有條件自行做滑雪試驗(yàn)。
(4)作用由于膜自重很小,而且結(jié)構(gòu)屬于柔性體系,自振周期長,根據(jù)公式慣性力I(t)=-m[?g(t) ?(t)],可見當(dāng)質(zhì)量m較小,自振周期t較大時(shí),作用很小,因此可以大幅度地減少作用的影響。
1.基材:由高強(qiáng)度纖維編織的織物面料。常用的高強(qiáng)度纖維有聚酯長絲(即滌綸PET)和玻璃纖維兩種。2.膜材:由基材和表面涂層組合成的一種薄膜材料,具有強(qiáng)度高、質(zhì)輕柔韌、厚度小、難燃或不燃、自潔性好等特點(diǎn)。
3. 膜片:膜材的裁剪片
4. 膜體:由膜片連接加工而成的膜區(qū)域。
5. 膜面:張拉并安裝就位于支承結(jié)構(gòu)上的膜體。
6. 膜結(jié)構(gòu):由膜面和支承結(jié)構(gòu)共同組成的屬于建筑物和構(gòu)筑物的一部分或整個(gè)結(jié)構(gòu)稱為膜結(jié)構(gòu)。
7. 索:是鋼絲索以及平行線絞合鋼絲束的總稱,有時(shí)也指數(shù)根繩索或平行線絞合鋼絲束構(gòu)成的集束體。
8. 脊索:在膜脊處支承膜面的索稱脊索。所謂膜脊是指不同區(qū)域膜面在較高位置上的交匯處。
9. 谷索:在膜谷處支承膜面的索稱谷索。所謂膜谷是指不同區(qū)域膜面在較低位置上的交匯處。
10. 連接:膜片間和膜面與支承結(jié)構(gòu)間的相互連接
11.膜結(jié)構(gòu)工程:由膜結(jié)構(gòu)的造型設(shè)計(jì)、力學(xué)分析、裁剪設(shè)計(jì)及膜成品制作及安裝,支承結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的制作及安裝工程等組成,是集建筑學(xué)、工程結(jié)構(gòu)學(xué)、材料學(xué)等學(xué)科為一體的多學(xué)科應(yīng)用工程。