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什麽叫膜結構?什麽是膜結構?

文章出處:王者体育APP作者:王者体育APP網絡部发表时间:2018-05-02 16:29:38閱讀:
    现在膜結構是一种非常流行的建筑形式,但是对于大众来说膜結構这是一个太过于专业的名词,那么什么叫膜結構呢?相比传统的建筑它又有什么特点呢?今天王者体育APP小编就为大家详细讲解下膜結構的前世今生。

什么叫膜結構
什么叫膜結構

    什么叫膜結構

    所谓膜結構又叫张拉膜結構,就是由支撑架构结合膜材所形成的建筑物或者构筑物,如今比较流行的支撑架构为钢结构或者符合材料结构,膜材通常用的有三种PVC膜材、PTFE膜材、ETFE膜材,与传统建筑形式相比膜結構的优点非常顯著:造型藝術、環保節能、力學性能好、防火抗震、自潔能力強、工期短經濟效益佳、應用範圍廣等,使其無愧爲本世紀最現代與最充滿前途的建築形式之一。

    膜結構的发展历程

    人类对于膜結構的应用从某种意义上来说可以追溯到远古时期,比如说活跃在历史各个时期的帐篷,其也是由膜(古时为树皮、兽皮、纺织物)加上支撑架构(古时为树枝、石头)构建起来的,即使到现在帐篷也在很多地区继续使用着,特别是在沙漠、游牧地区,其搭建非常方便,所用材料主要是立柱、短桩、绳索以及各类织物、毛毯组成,全部材料由骆驼或者马匹即可轻易搬运。

帐篷从某种意义上说也是膜結構的一种应用
帐篷从某种意义上说也是膜結構的一种应用

    现代意义上的膜結構技术开始于19世纪,其膜材由之前的兽皮、毛毯逐渐的转变为机械化纺织品,其应用的代表性建筑就是马戏团的帐篷(Chapiteau),这种帐篷直径可达50米,在保证大面积的同时也可以迅速的搭建或者拆除,非常适合马戏团这种流动性较强的团体使用。

    伴随着材料学的不断发展,人工合成材料以其较高的承载力和较好的耐久性逐渐代替纺织物成为了膜材的首选,支撑结构也开始逐渐向钢结构转变,膜結構的力学性质逐渐趋于稳定,这也就加大了膜結構的应用范围,现代的张拉膜結構始于1955年德国园艺展,是由Frei Otto设计搭建的一顶经典马鞍形双曲抛物面帐篷,这也开启了膜結構应用的新时代,此后膜結構开始越来越多的使用在建筑领域,1967年Otto再次在加拿大Montreal博览会上使用膜結構技术设计建造了德国展馆,这个设计可以说是非常抢眼,其打破了建筑物与自然景观之间的界线,依靠膜結構自然舒展的曲面让建筑本身也成为一个融入周围环境的景观,随后1981年当时世界上最大的膜結構建筑物沙特Haj机场诞生,其膜覆盖面积达到了惊人的42.5万平米,这可以说是开创了膜結構应用的新纪元,从此之后在大型的體育場館设置、机场都越来越频繁的使用膜結構技术。

Frei Otto1955年德国园艺展膜結構设计
Frei Otto1955年德国园艺展膜結構设计

    膜結構在我国的应用

    我国早在二十世纪六十年代,在北京和上海两地引进过两个跨度不大的气承式膜結構,此后由于众多原因,我国的膜結構技术一直处于停滞状态,直到二十世纪七十年代初期,国内的一些科研、设计单位以及某些高校开始对膜結構进行系统的研究,在一些关键设计技术上有一定的突破,为我国以后的膜結構开发、应用积累了必要的技术储备,1990年以后我国的膜結構发展开始不如正轨,一大批大规模的应用接踵而至,比如上海体育场(也称上海八万人体育场)其看台罩棚PTFE膜应用面积达到28900平米,青岛颐中体育馆其膜应用面积达到3万平米,不过最为大家所熟知的就是在2008年北京奥运会三大标志性建筑中的国家体育场(鸟巢)和国家游泳中心(水立方),他们都是应用先进的ETFE膜材,其中鸟巢建面258000平米,水立方建面79532平米,可以说是将我国的膜結構应用提升到了新的高度。

鸟巢跟水立方是我国应用膜結構最著名的建筑
鸟巢跟水立方是我国应用膜結構最著名的建筑

    我国膜結構行业现状

    随着奥运场馆中大量应用膜結構,膜結構这种新型的建筑形式开始在国内为更多的人所知晓,随之而来的就是行业飞速的发展,有越来越多的企业加入到膜結構的开发应用中去,据相关统计,目前我国膜結構行业从业企业多达500余家,国外各大知名的膜結構技术企业在国内都有合资企业,由此可见市场对于膜結構技术还是有很大的需求,这些企业都在积极推进着我国膜結構行业的发展与应用,在行业蓬勃发展的同时,一些问题也逐渐显现,比如很多没有资质的企业使得整个行业鱼目混杂《膜結構施工公司哪家好?掌握三点轻松选择!》,因为这些企业根本不具备膜結構设计与施工资质,忽略了对于风载荷与雪载荷作用的计算,这就导致了很多事故的发生,在很多工程中都出现了膜体破裂、褶皱明显、支撑架构腐蚀等现象,这说明,我国在膜結構相关标准的制定还存在滞后,企业在设计、施工、维护等环节还存在很多不足,这些都是亟待解决的问题。

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