钢结构与建筑膜材的完美结合造就张拉膜结构建筑体系
作者:管理员    发布于:2018-07-20 10:28:46    文字:【】【】【

张拉膜结构是20世纪末逐渐形成的建筑体系,其主要是钢结构和建筑膜材的一种完美结合,让我们来认识一下钢结构和建筑膜材。

钢结构建筑

目前钢结构建筑在高层、超高层建筑上的运用日益成熟,逐渐成为主流的建筑工艺,是未来建筑的发展方向。

钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言,用钢板或型钢替代了钢筋混凝土,强度更高,抗震性更好。并且由于构件可以工厂化制作,现场安装,因而大大减少工期。由于钢材的可重复利用,可以大大减少建筑垃圾,更加绿色环保,因而被世界各国广泛采用,应用在工业建筑和民用建筑中。

 建筑膜材

建筑膜材广泛应用于大型公共设施:体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、站台、景观亭蓬等。除此之外,因为建筑膜材的的防火性好,强度高,也被作为各大品牌建筑膜的基材部分,包括龙膜、量子、贝塔尔、陕西大师、3M等等。

膜材一般由膜材的基质及高分子聚合物组成,即高分子聚合物涂层与基材层按需要的厚度、宽度,通过特定的加工工艺粘合在一起的产物。基质是高强度聚酯纤维,膜材的强度主要由这一层提供,涂层主要保证膜材的密实性;惰性材料涂层保证膜材的自洁性。
(1)聚合物又称高聚物(Polymer),即高分子聚合物,一般分子量高达几万~几百万(104~106)。合成聚合物的原料是单体,如乙烯单体,氯乙烯单体,丙烯单体等等,它们不断重复链接,聚合成聚乙烯(PE),聚氯乙烯(PVC),聚丙烯(PP)等等。
(2)基材一般分为两种:
①聚酯长丝(涤纶PET):涤纶的合成原料是乙二醇和对苯二甲酸。在这里引入苯环的目的是提高材料的熔点和刚度。涤纶的特点是:熔点高,在150~175℃以下的机械强度好,耐溶剂、耐腐蚀、耐磨、耐油腻,可多次洗涤,透水透气性适宜。它是合成纤维中的第一大品种。若用丁二醇代替乙二醇,可制得熔点较低,较柔软的涤纶聚酯。
②玻璃纤维:玻璃是一种非晶体,没有固定的熔点。将玻璃加热熔融并拉成丝,即成玻璃纤维。玻璃纤维的特点是:拉伸强度高,不仅超过各种天然纤维,也超过一般的合成纤维和钢材的强度。但是,它的弹性模量较低,约为钢的1/3,属于脆性材料;具有良好的耐热性,一般在300℃以下可保持性能不变;具有良好的电绝缘性。

张拉膜结构

为了迎接新世纪的来临,人们试图采用各种方式表示庆贺,建造一座建筑物不但以其形体引人注目,而且将作为标志性建筑而长久地存在。在全世界众多的纪念性建筑中,英国所建造的千年穹顶(Millennium Dome)尤为突出。当2000年子夜的钟声敲响时,在伦敦泰晤士河畔五彩缤纷焰火的照耀下,千年穹顶以它银白色的圆顶迎接新的千禧年。这座直径 320m、以 12根高山100m的桅杆所支承的圆球形屋顶采用了张拉膜结构。正是这座穹顶集中体现了20世纪建筑技术的精华,用它来迎接新世纪,的确是再恰当不过了

张拉膜结构是建筑结构中最新发展起来的一种形式,它以性能优良的织物为材料,或是向膜内充气,由空气压力支撑膜面,或是利用柔性钢索或刚性支撑结构将面绷紧,从而形成具有一定刚度、能够覆盖大跨度空间的结构体系。自从1970年代以来, 张拉膜结构在国外已逐渐应用于体育建筑、商场、展览中心、交通服务设施等大跨度建筑中。 张拉膜结构已成为结构设计选型中的一个主要方案。成为化纤纺织品应用的一个重要领域。

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