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膜结构,又叫张拉膜结构(Tensioned Membrane structure),是以建筑织物,即膜材料为张拉主体,与支撑构件或拉索共同组成的结构体系,它以其新颖独特的建筑造型,良好的受力特点,成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜材料是指以聚酯纤维基布或PVDF、PVF、PTFE等不同的表面涂层,配以优质的PVC组成的具有稳定的形状,并可承受一定载荷的建筑纺织品。它的寿命因不同的表面涂层而异,一般可达成10—25年。
膜结构的主要特点
透光性: 半透明是膜结构最显著的特征,与其它材料相比,无论是在美观上或是在操作上,都有显著的优越性;散射光线,消除眩光,能将光线广泛地漫射到其内部空间;材料内部涂层具有较高的反射率,能在夜间保持室内的照明效果;夜间逆光照射下表面发光;自然照明,节省能源。
能源节省:膜结构外形美观,同时又为人们创造了自然光采光的环境,与玻璃材料相比,它大大减少了热量的传递,与不透光的材料相比,减少了室内照明用电,使用膜结构对能源问题的影响:在热带地区,减少了空调制冷用电量;在寒冷地区,增加了室内取暖设备的用电。
声学效果: 建筑声学主要是A、 排除外界噪声 B、吸收室内回音 膜结构的膜材料,能让室内0-60HZ的低频率噪音透过,较大面积和较高特殊需求的,可以采用专门的内膜材料,吸收噪声;当然,膜材料对外部噪音减少阻隔能力是有限的,因此当对外部隔噪声要求较高时,膜材料可能是不适合的。
防火:膜材料完全满足防火规范的要求,因此在高度和间隙度允许下,膜结构适合于任何一种建筑,通常自动灭火系统对膜材料是适合的,防火设计时应从总体考虑。
耐用性:按照膜材料基材及表面涂层的不同,膜材料寿命分为几个等级:5年、10-15年及永久性膜材。
设计:结构与建筑的完全结合,找形来保证系统的静态平衡;应力分析非线性及大变位;膜结构找形的互反双曲面;适合各不同地区的风雪荷载。
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