膜結(jié)構(gòu)(Membrane)是20世紀(jì)中期發(fā)展起來的一種新型建筑結(jié)構(gòu)形式,膜結(jié)構(gòu)車棚是由多種高強薄膜材料及加強構(gòu)件(鋼架、鋼柱或鋼索)通過一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力以形成某種空間形狀,作為覆蓋結(jié)構(gòu),并能承受一定的外荷載作用的一種空間結(jié)構(gòu)形式。膜結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)中最新發(fā)展起來的一種形式,自從1970年代以來, 膜結(jié)構(gòu)在國外已逐漸應(yīng)用于體育建筑、商場、展覽中心、交通服務(wù)設(shè)施等大跨度建筑中。例如安徽合肥金帆鋼膜結(jié)構(gòu)工程有限公司是省內(nèi)專業(yè)制作企業(yè),政府機關(guān),單位汽車棚和自行車棚的生產(chǎn)廠家,口碑好,信譽佳,著力打造全國一流品牌,膜結(jié)構(gòu)作為一種屏障,用來保護車輛不受損傷的一種建筑,主要起到擋風(fēng)遮雨的功能,是一件難得藝術(shù)品,給人美麗的視覺享受,其柔美,其曲線,其剛?cè)岵?,其豐富造型,其潔白無瑕讓人眼前一亮,回味悠長。膜結(jié)構(gòu)是由多種高強薄膜材料(PVC或Teflon)及加強構(gòu)件(鋼架、鋼柱或鋼索)通過一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力以形成某種空間形狀,作為覆蓋結(jié)構(gòu),并能承受一定的外荷載作用的一種空間結(jié)構(gòu)形式。膜結(jié)構(gòu)可分為充氣膜結(jié)構(gòu)和張拉膜結(jié)構(gòu)兩大類。充氣膜結(jié)構(gòu)是靠室內(nèi)不斷充氣,使室內(nèi)外產(chǎn)生一定壓力差(一般在10㎜~30㎜水柱之間),室內(nèi)外的壓力差使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力,從而實現(xiàn)較大的跨度。張拉摸結(jié)構(gòu)則通過柱及鋼架支承或鋼索張拉成型。
建筑膜結(jié)構(gòu)的主要材料和性能
1、透光性: 半透明是膜結(jié)構(gòu)較顯著的特征,與其它材料相比,無論是在美觀上或是在操作上,都有顯著的優(yōu)越性;散射光線,消除眩光,能將光線廣泛地漫射到其內(nèi)部空間;材料內(nèi)部涂層具有較高的反射率,能在夜間保持室內(nèi)的照明效果;夜間逆光照射下表面發(fā)光;自然照明,節(jié)省能源。
2、能源節(jié)省:膜結(jié)構(gòu)外形美觀,同時又為人們創(chuàng)造了自然光采光的環(huán)境,與玻璃材料相比,它大大減少了熱量的傳遞,與不透光的材料相比,減少了室內(nèi)照明用電,使用膜結(jié)構(gòu)對能源問題的影響:在熱帶地區(qū),減少了空調(diào)制冷用電量;在寒冷地區(qū),增加了室內(nèi)取暖設(shè)備的用電。
3、聲學(xué)效果: 建筑聲學(xué)主要是A、 排除外界噪聲 B、吸收室內(nèi)回音 膜結(jié)構(gòu)的膜材料,能讓室內(nèi)0-60HZ的低頻率噪音透過,較大面積和較高特殊需求的,可以采用專門的內(nèi)膜材料,吸收噪聲;當(dāng)然,膜材料對外部噪音減少阻隔能力是有限的,因此當(dāng)對外部隔噪聲要求較高時,膜材料可能是不適合的。
4、防火 :膜材料完全滿足防火規(guī)范的要求,因此在高度和間隙度允許下,膜結(jié)構(gòu)適合于任何一種建筑,通常自動滅火系統(tǒng)對膜材料是適合的,防火設(shè)計時應(yīng)從總體考慮。
5、耐用性 按照膜材料基材及表面涂層的不同,膜材料壽命分為幾個5、等級:5年、10-15年及較久性膜材。
6、設(shè)計:結(jié)構(gòu)與建筑的完全結(jié)合,找形來保證系統(tǒng)的靜態(tài)平衡;應(yīng)力分析非線性及大變位;膜結(jié)構(gòu)找形的互反雙曲面;適合各不同地區(qū)的風(fēng)雪荷載。