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中國(guó)空間結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)理事單位

膜結(jié)構(gòu)工程總承包特級(jí)（設(shè)計(jì)、制作、安裝）資質(zhì)，鋼結(jié)構(gòu)工程二級(jí)資質(zhì)

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張力膜結(jié)構(gòu)是什么？張力膜結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)特稱？

時(shí)間:2018-10-29 02:06:11 瀏覽數(shù)：

張力膜結(jié)構(gòu)指通過(guò)拉索將膜材料張拉于結(jié)構(gòu)上而形成的空間結(jié)構(gòu)，是一種建筑與結(jié)構(gòu)相結(jié)合的體系。張力膜結(jié)構(gòu)又稱張拉膜結(jié)構(gòu)，采用高強(qiáng)度柔性薄膜材料與輔助結(jié)構(gòu)通過(guò)一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力，并形成應(yīng)力控制下的某種空間形狀，作為覆蓋結(jié)構(gòu)或建筑物主體，并具有足夠剛度以抵抗外部荷載作用的一種窄間結(jié)構(gòu)類型。

張力膜結(jié)構(gòu)

張力膜結(jié)構(gòu)案例一

張拉膜結(jié)構(gòu)類型
張力膜結(jié)構(gòu)的形態(tài)主要分為兩種類型：
1、負(fù)高斯曲面或雙曲鞍形面：
通過(guò)機(jī)械方式在膜面內(nèi)沿著其邊界施加預(yù)應(yīng)力而得到的張力平衡且穩(wěn)定的形態(tài)。
2、正高斯曲面或雙曲球形面：
通過(guò)在膜面法向上作用氣壓力或水壓力而得到的平衡且穩(wěn)定的形態(tài)，這類結(jié)構(gòu)又可分為氣承式和和氣枕式兩類。

張力膜結(jié)構(gòu)

張力膜結(jié)構(gòu)案例二

張力膜結(jié)構(gòu)施加預(yù)張力
施加預(yù)張力是膜結(jié)構(gòu)工程施工安裝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是整個(gè)膜結(jié)構(gòu)體系抵抗外荷載做到安全可靠的重要保障。
施加預(yù)張力方案在初步設(shè)計(jì)中就應(yīng)確定，在施工圖中應(yīng)明確表述，在施工安裝方案中做詳細(xì)的操作策劃。
膜結(jié)構(gòu)體系中的各結(jié)構(gòu)部件應(yīng)力求制作準(zhǔn)確，施工安裝在嚴(yán)格的測(cè)量監(jiān)控下應(yīng)力求定位準(zhǔn)確，在這一前提下，位移控制膜結(jié)構(gòu)體系的預(yù)張力水平更直觀到位，力值也應(yīng)基本吻合設(shè)計(jì)值。位移允許偏差±109^，可以包容制作、安裝的累積偏差。
力值控制預(yù)張力的施加水平可能會(huì)受到摩擦力等多種因素的干擾。在有代表性的施力點(diǎn)，抽檢力值作參考，更有利于預(yù)張力施加的控制。

張力膜結(jié)構(gòu)

張力膜結(jié)構(gòu)案例三

張力膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
張力膜結(jié)構(gòu)作為一種建筑體系所具有的特性主要取決于其獨(dú)特的形態(tài)及膜材本身的性能。恰由于此，用張力膜結(jié)構(gòu)可以創(chuàng)造出傳統(tǒng)建筑體系無(wú)法實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)方案。
1、輕質(zhì)：張力膜結(jié)構(gòu)自重小的原因在于它依靠預(yù)應(yīng)力形態(tài)而非材料來(lái)保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。從而使其自重比傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的小得多，但卻具有良好的穩(wěn)定性。建筑師可以利用其輕質(zhì)大跨的特點(diǎn)設(shè)計(jì)和組織結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)件，將其輕盈和穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)特性有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)。
2、透光性：透光性是現(xiàn)代膜結(jié)構(gòu)最被廣泛認(rèn)可的特性之一。膜材的透光性可以為建筑提供所需的照度，這對(duì)于建筑節(jié)能十分重要。對(duì)于一些要求光照多且亮度高的商業(yè)建筑等尤為重要。通過(guò)自然采光與人工采光的綜合利用，膜材透光性可為建筑設(shè)計(jì)提供更大的美學(xué)創(chuàng)作空間。夜晚，透光性將張力膜結(jié)構(gòu)變成了光的雕塑。
膜材透光性是由它的基層纖維、涂層及其顏色所決定的。標(biāo)準(zhǔn)膜材的光譜透射比在10%~20%之間，有的膜材的光譜透射比可以達(dá)到40%，而有的膜材則是不透光的。膜材的透光性及對(duì)光色的選擇可以通過(guò)涂層的顏色或是面層顏色來(lái)調(diào)節(jié)。
通過(guò)膜材和透光保溫材料的適當(dāng)組合，可以使含保溫層的多層膜具有透光性。即使光譜透射只有幾個(gè)百分點(diǎn)，膜屋面對(duì)于人眼來(lái)說(shuō)依然是發(fā)亮和透光的，具有輕型屋面的觀感。
3、柔性：張力膜結(jié)構(gòu)不是剛性的，其在風(fēng)荷載或雪荷載的作用下會(huì)產(chǎn)生變形。膜結(jié)構(gòu)通過(guò)變形來(lái)適應(yīng)外荷載，在此過(guò)程中荷載作用方向上的膜面曲率半徑會(huì)減小，直至能更有效抵抗該荷載。
張力膜結(jié)構(gòu)的靈活性使其可以產(chǎn)生很大的位移而不發(fā)生永久性變形。膜材的彈性性能和預(yù)應(yīng)力水平?jīng)Q定了膜結(jié)構(gòu)的變形和反應(yīng)。適應(yīng)自然的柔性特點(diǎn)可以激發(fā)人們的建筑設(shè)計(jì)靈感。
不同的膜材的柔性程度也不相同，有的膜材柔韌性極佳，不會(huì)因折疊而產(chǎn)生脆裂或是破損，這樣的材料是有效實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)、可展開(kāi)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)和前提。

張力膜結(jié)構(gòu)

張力膜結(jié)構(gòu)案例四

4、雕塑感：張力膜結(jié)構(gòu)的獨(dú)特曲面外形使其具有強(qiáng)烈的雕塑感。膜面通過(guò)張力達(dá)到自平衡。負(fù)高斯膜面高低起伏具有的平衡感使體型較大的結(jié)構(gòu)看上去像擺脫了重力的束縛般輕盈地飄浮于天地之間。無(wú)論室內(nèi)還是室外這種雕塑般的質(zhì)感都令人激動(dòng)。
張力膜結(jié)構(gòu)可使建筑師設(shè)計(jì)出各種張力自平衡、復(fù)雜且生動(dòng)的空間形式。在一天內(nèi)隨著光線的變化，雕塑般的膜結(jié)構(gòu)通過(guò)光與影而呈現(xiàn)出不同的形態(tài)。日出和日落時(shí)，低入射角度的光線將突現(xiàn)屋頂?shù)那屎透〉裥Ч?yáng)位于遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，膜結(jié)構(gòu)的流線型邊界在地面上投入彎彎曲曲的影子。利用膜材的透光性和反射性，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)的人工燈光也可使膜結(jié)構(gòu)成為光的雕塑。
5、安全性：按照現(xiàn)有的各國(guó)規(guī)范和指南設(shè)計(jì)的的輕型張力膜結(jié)構(gòu)具有足夠的安全性。輕型結(jié)構(gòu)在地震等水平荷載作用下能保持很好的穩(wěn)定性。
由于輕型結(jié)構(gòu)自重較輕，即使發(fā)生意外坍塌，其危險(xiǎn)性也較傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)小。膜結(jié)構(gòu)發(fā)生撕裂時(shí)，若結(jié)構(gòu)布置能保證桅桿、梁等剛性支承構(gòu)件不發(fā)生坍塌，其危險(xiǎn)性會(huì)更小。
膜結(jié)構(gòu)的柔性使其在任一荷載作用下均以最有利的形態(tài)承載。當(dāng)然，結(jié)構(gòu)的布置和形狀要根據(jù)荷載情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)整。設(shè)計(jì)要確何膜面與其輔助結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)工作，以避免力在膜面或輔助結(jié)構(gòu)上集中而達(dá)結(jié)構(gòu)破壞的臨界值。
以上就是張力膜結(jié)構(gòu)的基本介紹及特點(diǎn)特色分析，相信大家看完后都能了解了。如果你想做張力膜結(jié)構(gòu)建筑，可以聯(lián)系我們哦，我們是擁有膜結(jié)構(gòu)施工、工程承包雙一級(jí)資質(zhì)，鋼結(jié)構(gòu)三級(jí)資質(zhì)的實(shí)力膜結(jié)構(gòu)公司，屬于國(guó)內(nèi)一流膜結(jié)構(gòu)企業(yè)，做出來(lái)的工程定能讓你滿意。

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