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2000年后,看臺膜結(jié)構(gòu)在我國各類體育、展覽、文化等建筑中開始得到非常迅速的發(fā)展和應(yīng)用,這一發(fā)展勢頭一直持續(xù)至今。目前,幾乎所有的建筑師和工程師對膜材料的類型、性能和膜結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)都有了較深入的了解。過去二十年中,發(fā)展出了數(shù)百家看臺膜結(jié)構(gòu)專業(yè)制作和安裝企業(yè);1996年,上海陸家嘴中央綠地公園建成了一個(gè)膜結(jié)構(gòu)小品(圖1,圖名括號中為建造時(shí)間),這一小品出現(xiàn)在很多宣傳浦東開放的印刷宣傳品上,自此看臺膜結(jié)構(gòu)這一采用特殊織物材料的建筑類型才引起公眾和建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)人士的關(guān)注。近十年來,膜結(jié)構(gòu)材料生產(chǎn)企業(yè)也異軍突起、成長迅速;地方和團(tuán)體膜結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也已陸續(xù)頒布實(shí)施;國內(nèi)自主研發(fā)的膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)軟件也日漸成熟,獲得了廣泛應(yīng)用。
膜結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢
膜結(jié)構(gòu)建筑除能滿足傳統(tǒng)的一般功能要求外,還具有以下顯著優(yōu)勢:
1、經(jīng)濟(jì)。膜結(jié)構(gòu)建筑的造價(jià)僅為傳統(tǒng)建筑造價(jià)的1/3至1/2,張拉結(jié)構(gòu)的造價(jià)根據(jù)不同的跨度和設(shè)計(jì)方案差異較大,但與傳統(tǒng)建筑方式相比,其價(jià)格效益比都非常明顯。但盡管如此,早期國內(nèi)大型看臺膜結(jié)構(gòu)建筑中很多仍然采用了重型鋼結(jié)構(gòu)桁架體系。同時(shí),由于看臺膜材具有一定的透光率,白天可減少照明強(qiáng)度和時(shí)間,能很好地節(jié)約能源,夜間彩燈透射形成的絢爛景觀也能達(dá)到很好的觀賞效果。
膜結(jié)構(gòu)看臺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)
膜與索的連接在膜結(jié)構(gòu)看臺中,索的應(yīng)用形式有:形成膜邊界的邊索,幫助大面積膜面?zhèn)鬟f荷載的加強(qiáng)索,輔助形成曲面形狀的脊索和谷索,以及維持支承結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定索和錨地拉索等。邊索與膜的連接可以是索穿在膜邊的“褲套”內(nèi),也可以通過“U型”夾板相連;加強(qiáng)索以及脊索和谷索可以在膜布外,也可以在膜布內(nèi)。在多雪地區(qū),避免建筑物遭受大雪災(zāi)害的維護(hù)管理需要一定的人力和財(cái)力,盡可能的降低其費(fèi)用成為技術(shù)人員的課題。
1.設(shè)計(jì)時(shí)。構(gòu)件的斷面尺寸選擇應(yīng)考慮銹蝕的影響而留有余量。盡可能選用不銹鋼材料制成的構(gòu)件。
2.避免膜材損壞撕裂。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)膜結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)確保膜面在張拉后具有足夠的剛度;細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)要考慮到二次張拉的可能性;對發(fā)生松弛的膜面要及時(shí)進(jìn)行二次張拉。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)要保證足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度,以適應(yīng)膜面在風(fēng)作用下的撕裂或變形。