什么是張拉膜結(jié)構(gòu)
膜結(jié)構(gòu)又叫張拉膜結(jié)構(gòu),是21世紀(jì)最具代表性的建筑形式。從98年來到中國前,國外設(shè)計、加工、安裝膜結(jié)構(gòu)已經(jīng)有近40年的經(jīng)驗了;不太明白或沒有接觸過張拉膜的人們就叫他白色的篷子、像帆布一樣的船帆或像帳篷一樣的等等描述;其實張拉膜結(jié)構(gòu)的前身就是露營帳篷演變而來,科研人員、需求的客戶為了把帳篷做的更耐久、更大、更新穎、更牢固,通過不斷的完善技術(shù),不斷的吸取實踐經(jīng)驗,經(jīng)過漫長的洗禮,到現(xiàn)在的張拉膜結(jié)構(gòu)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟完善。下圖為膜結(jié)構(gòu)的演變過程,讓帳篷變?yōu)楦痢⒏陀?、更實用張拉膜結(jié)構(gòu)。(如下圖123)
奧克金鼎膜結(jié)構(gòu)的由來:作為一個2004年來深打拼沒有什么文化的農(nóng)家子弟,在2003年服完兵役閑置在家后,經(jīng)過一個資深大哥指引、介紹來到深圳進(jìn)入這個膜結(jié)構(gòu)行業(yè),2006年開立這家公司時就給自己一個定位,要用行動來證明做出一個行業(yè)標(biāo)桿,為中國造添磚添瓦。首先確定一個“鼎”字,本身做的就是個頂篷;其次就是要做就做高質(zhì)量、最漂亮、最好的鼎,就鎖定修飾詞“金”,憑什么做最好的“金鼎”,那么就聯(lián)想到2006年德國世界杯比賽的那種精神,周恩來總理說過的為自己國家崛起而讀書等,作為一個企業(yè)就需要一種更快、更高、更強的精神,就是需要相互了解、友誼、團結(jié)和公平競爭的精神,最后把奧林匹克簡稱為“奧克”;最后落定為:發(fā)揚奧林匹克精神,創(chuàng)造中國最好的鼎,而奮斗………;簡稱:奧克金鼎。
(一)、從帳篷到永久性建筑
過去人們習(xí)慣地把膜結(jié)構(gòu)看作是個帳篷,而帳篷只能算是一個臨時性建筑--不夠牢固、不能防火、又不能保暖或隔熱。如今對采用膜結(jié)構(gòu)的帳篷卻要刮目相看了,其中的關(guān)鍵問題就是材料。當(dāng)年大阪博覽會上的美國館,由于是臨時性的展覽建筑,采用的膜材是涂覆聚氯乙烯(PVC)的玻璃纖維織物,算不上先進(jìn),但在強度上也經(jīng)受了兩次速度高達(dá)每小時140km以上臺風(fēng)的考驗。通過這個工程使設(shè)計者認(rèn)識到,需要一種強度更高、耐久性更好、不燃、造型更美觀實用、透光和能自潔的建筑織物,70年代美國制造商開發(fā)的玻璃纖維織物即滿足了如上的要求。主要的改進(jìn)是涂覆的面層采用了聚四氟乙烯(PTFE,商品名Teflon一特氟隆)。這種材料于1973年首次應(yīng)用于美國加利福尼亞拉維思學(xué)院一個學(xué)生活動中心的屋頂上。經(jīng)過20多年的考驗,材料還保持著70-80%的強度,仍然透光并且沒有褪色,拉維恩學(xué)院膜結(jié)構(gòu)的使用經(jīng)驗表明,涂覆PTEE面層的玻璃纖維織物,不但有足夠的強度承受張力,在使用功能上也具有很好的耐久性,從樂觀的估計來說,這種材料的使用年限將遠(yuǎn)不止當(dāng)初所估計的25年。
與此同時,一種價格比較低、涂覆PVC的聚酯織物在性能上也有很大的改進(jìn)。制造商在原來的涂層外面再加一面層,比較成熟的有聚氟乙烯(PVF,商品名Tediar)和聚偏氟乙烯(PVDF),這種面層不但能保護(hù)織物抵抗紫外線,而且大大地改進(jìn)了自潔性,這樣就把聚酯織物的使用年限提高到15年;得以在永久性建筑中使用。
1975年在美國密執(zhí)安州龐提亞克興建了平面尺寸243.9X183m的銀色穹頂,這是第一次將氣承式膜結(jié)構(gòu)應(yīng)用于永久性的大型體育館。其后在北美地區(qū),類似的膜結(jié)構(gòu)就建了9座,其中象美國的明尼阿波利斯和加拿大的溫哥華均位于北方地區(qū)。雖然象這樣的充氣結(jié)構(gòu)也發(fā)生過幾次不愉快的坍塌事故,但是膜結(jié)構(gòu)終于登堂入室,進(jìn)入永久性建筑的行列。日本在徘徊了10多年之后,也在1988年修建東京后樂園棒球場時采用了氣承式膜結(jié)構(gòu)。
早期修建的膜結(jié)構(gòu)大多是開敞式或位于氣候溫和的地區(qū),還沒有充份發(fā)揮膜材的圍護(hù)能力,那么在寒冷和多雪地區(qū),將是對膜結(jié)構(gòu)作為永久性建筑的真正考驗。1983年在加拿大加爾格里建成的林賽公園體育中心就是一個例證。在這座橢圓形的建筑中,游泳館和田徑館各占一半,以一根橫跨122m的格構(gòu)式鋼拱將兩者分開。在鋼拱與周邊圈梁之間的鋼索網(wǎng)支承著折線形的膜材屋面,采用涂覆PTEE的玻璃纖維織物,索網(wǎng)下設(shè)有纖維棉的保暖層,屋頂不但能防寒,還能透過4%的光線,這就足以在白天不用人工采光。此外在保暖層下面還有一層很薄的蒸氣絕緣層,能起吸音作用。
位于號稱日本雪國的秋田縣,最深積雪可達(dá)150cm。1990年建造了天空穹頂體育館,其外形從球體截取,長邊為130m、短邊為100m。這座體育館的設(shè)計構(gòu)思來源于當(dāng)?shù)刂难└G洞,但置身其中又有在戶外的感覺。屋蓋承重是正交的格構(gòu)式空間拱系,沿長方向采用空腹拱并設(shè)有鋼索,沿短方向采用鋼管拱。長向鋼索被用來對膜面施加張力,同時與骨架在屋面形成V形槽溝,以便于雪滑落。緊貼屋面的鋼管拱被用作輸送暖風(fēng)的通道,既起到融雪的作用,也解決了膜面的結(jié)露問題。膜材為單層玻璃纖維織物,透光率可達(dá)10%,在場中仰望屋頂,給人以通透明亮的感覺。在寒冷地區(qū)建造大跨度膜結(jié)構(gòu),秋田天空穹頂是一個成功的范例。
(二)膜結(jié)構(gòu)領(lǐng)域
文化設(shè)施--展覽中心、劇場、會議廳、博物館、植物園、水族館等
體育設(shè)施--體育場、體育館、健身中心、游泳館、網(wǎng)球館、籃球館等
商業(yè)設(shè)施--商場、購物中心、酒店、餐廳、商店門頭(挑檐)、商業(yè)街等
交通設(shè)施--機場、火車站、公交車站、收費站、碼頭、加油站、天橋連廊等
工業(yè)設(shè)施--工廠、倉庫、科研中心、處理中心、溫室、物流中心、工業(yè)大煤棚等
景觀設(shè)施--建筑入口、標(biāo)志性小品、步行街、停車場等
(三)膜結(jié)構(gòu)建筑按結(jié)構(gòu)分類
從結(jié)構(gòu)上分可分為:骨架式膜結(jié)構(gòu),張拉式膜結(jié)構(gòu),充氣式膜結(jié)構(gòu)3種形式
1.骨架式膜結(jié)構(gòu)(Frame Supported Structure)
以鋼構(gòu)或是集成材構(gòu)成的屋頂骨架,在其上方張拉膜材的構(gòu)造形式,下部支撐結(jié)構(gòu)安定性高,因屋頂造型比較單純,開口部不易受限制,且經(jīng)濟效益高等特點,廣泛適用于任何大,小規(guī)模的空間。
2.張拉式膜結(jié)構(gòu)(Tension Suspension Structure)
以膜材、鋼索及支柱構(gòu)成,利用鋼索與支柱在膜材中導(dǎo)入張力以達(dá)安 定的形式。除了可實踐具創(chuàng)意,創(chuàng)新且美觀的造型外,也是最能展現(xiàn)膜結(jié) 構(gòu)精神的構(gòu)造形式. 近年來,大型跨距空間也多采用以鋼索與壓 縮材構(gòu)成鋼索網(wǎng)來支撐上部膜材的形式。因施工精度要求高,結(jié)構(gòu)性能強,且具豐富的表現(xiàn)力,所以造價略高于骨架式膜結(jié)構(gòu)。
3.充氣式膜結(jié)構(gòu)(Pneumatic Structure)
充氣式膜結(jié)構(gòu)是將膜材固定于屋頂結(jié)構(gòu)周邊,利用送風(fēng)系統(tǒng)讓室內(nèi)氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內(nèi)外產(chǎn)生壓力差,以抵抗外力,因利用氣壓來支撐,及鋼索作為輔助材,無需任何梁,柱支撐,可得更大的空間,施工快捷,經(jīng)濟效益高,但需維持進(jìn)行24小時送風(fēng)機運轉(zhuǎn),在持續(xù)運行及機器維護(hù)費用的成本上較高。
現(xiàn)今,城市中已越來越多地可以見到膜結(jié)構(gòu)的身影。膜結(jié)構(gòu)已經(jīng)被應(yīng)用到各類建筑結(jié)構(gòu)中,在我們的城市中充當(dāng)著不可或缺的角色。
(四)膜結(jié)構(gòu)的特性
張拉膜結(jié)構(gòu)作為一種建筑體系所具有的特性主要取決于其獨特的形態(tài)及膜材本身的性能。恰由于此,用膜結(jié)構(gòu)可以創(chuàng)造出傳統(tǒng)建筑體系無法實現(xiàn)的設(shè)計方案。
1、 輕質(zhì):張力結(jié)構(gòu)自重小的原因在于它依靠預(yù)應(yīng)力形態(tài)而非材料來保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。從而使其自重比傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的小得多,但卻具有良好的穩(wěn)定性。建筑師可以利用其輕質(zhì)大跨的特點設(shè)計和組織結(jié)構(gòu)細(xì) 部構(gòu)件,將其輕盈和穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)特性有機地統(tǒng)一起來。
2、 透光性:透光性是現(xiàn)代膜結(jié)構(gòu)最被廣泛認(rèn)可的特性之一。膜材的透光性可以為建筑提供所需的照度,這對于建筑節(jié)能十分重要。對于一些要求光照多且亮度高的商業(yè)建筑等尤為重要。通過自然采光與人工 采光的綜合利用,膜材透光性可為建筑設(shè)計提供更大的美學(xué)創(chuàng)作空間。夜晚,透光性將膜結(jié)構(gòu)變成了光的雕塑。膜材透光性是由它的基層纖維、涂層及其顏色所決定的。標(biāo)準(zhǔn)膜材的光譜透射比在10%~20%之間, 有的膜材的光譜透射比可以達(dá)到40%,而有的膜材則是不透光的。膜材的透光性及對光色的選擇可以通過涂層的 顏色或是面層顏色來調(diào)節(jié)。
通過膜材和透光保溫材料的適當(dāng)組合,可以使含保溫層的多層膜具有透光性。即使光譜透射只有幾個百分點,膜屋面對于人眼來說依然是發(fā)亮和透光的,具有輕型屋面的觀感。
3、柔性:張拉膜結(jié)構(gòu)不是剛性的,其在風(fēng)荷載或雪荷載的作用下會產(chǎn)生變形。膜結(jié)構(gòu)通過變形來適應(yīng)外荷載,在此過程中荷載作用方向上的膜面曲率半徑會減小,直至能更有效抵抗該荷載。
張拉結(jié)構(gòu)的靈活性使其可以產(chǎn)生很大的位移而不發(fā)生永久性變形。膜材的彈性性能和預(yù)應(yīng)力水平?jīng)Q定了膜結(jié)構(gòu)的變形和反應(yīng)。適應(yīng)自然的柔性特點可以激發(fā)人們的建筑設(shè)計靈感。
不同的膜材的柔性程序也不相同,有的膜材柔韌性極佳,不會因折疊而產(chǎn)生脆裂或是破損,這樣的材料是有效實現(xiàn)可移動、可展開結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)和前提。
4、 雕塑感:張拉膜結(jié)構(gòu)的獨特曲面外形使其具有強烈的雕塑感。膜面通過張力達(dá)到自平衡。負(fù)高斯膜面高低起伏具有的平衡感使體型較大的結(jié)構(gòu)看上去像擺脫了重力的束縛般輕盈地飄浮于天地之間。無論室 內(nèi)還是室外這種雕塑般的質(zhì)感都令人激動。
張拉膜結(jié)構(gòu)可使建筑師設(shè)計出各種張力自平衡、復(fù)雜且生動的空間形式。在一天內(nèi)隨著光線的變化,雕塑般的膜結(jié)構(gòu)通過光與影而呈現(xiàn)出不同的形態(tài)。日出和日落時,低入射角度的光線將突現(xiàn)屋頂?shù)那屎透? 雕效果,太陽位于遠(yuǎn)地點時,膜結(jié)構(gòu)的流線型邊界在地面上投入彎彎曲曲的影子。利用膜材的透光性和反射性,經(jīng)過設(shè)計的人工燈光也可使膜結(jié)構(gòu)成為光的雕塑。
5、 安全性:按照現(xiàn)有的各國規(guī)范和指南設(shè)計的的輕型張拉膜結(jié)構(gòu)具有足夠的安全性。輕型結(jié)構(gòu)在地震等水平荷載作用下能保持很好的穩(wěn)定性。
6、由于輕型結(jié)構(gòu)自重較輕,即使發(fā)生意外坍塌,其危險性也較傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)小。膜結(jié)構(gòu)發(fā)生撕裂時,若結(jié)構(gòu)布置能保證桅桿、梁等剛性支承構(gòu)件不發(fā)生坍塌,其危險性會更小。
7、膜結(jié)構(gòu)的柔性使其在任一荷載作用下均以最有利的形態(tài)承載。當(dāng)然,結(jié)構(gòu)的布置和形狀要根據(jù)荷載情況來進(jìn)行設(shè)計和調(diào)整。設(shè)計要確何膜面與其輔助結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)工作,以避免力在膜面或輔助結(jié)構(gòu)上集中而達(dá) 結(jié)構(gòu)破壞的臨界值。
8、膜結(jié)構(gòu)的突出特點之一就是它形狀的多樣性,曲面存在著無限的可能性。對于氣承式空氣膜結(jié)構(gòu)來說,充氣之后的曲面主要是圓球面或圓柱面,可能沒有太多的選擇余地。而對于以索或骨架支承的膜結(jié) 構(gòu),其曲面就可以隨著建筑師的想象力而任意變化。
9、膜結(jié)構(gòu)形狀的千變?nèi)f化突出地表現(xiàn)在歷年各國舉行的博覽會上。在這些博覽會上,大大小小的展覽館,無不以新穎奇特的造型來吸引觀眾,而膜結(jié)構(gòu)就能用來達(dá)到這樣的目的。例如1985年在日本茨城縣舉 行的國際科學(xué)技術(shù)博覽會,入口就是以五顏六色的膜材構(gòu)成的拱形大門。在眾多的展覽館中膜結(jié)構(gòu)尤為奪目,像火鳥館以鋼梁與索組成的骨架支承扁平的凹凸屋面。美國館以高聳的桅桿懸掛銀白色的屋面。電 力館以中央塔架懸吊25個尖頂帳篷,夜晚通過燈光的反射宛如燃燒的火焰。其他象在候車亭、電話亭、走廊、廁所上也都出現(xiàn)了用膜材構(gòu)成形式各異的建筑小品,蔚為大觀。
10、就形狀而言,對建筑師說來是至關(guān)重要的。采用一般結(jié)構(gòu)的建筑物,其形狀往往是先由建筑師確定。膜結(jié)構(gòu)則不同,首先它的變形比一般結(jié)構(gòu)要大一些,其次它的形狀是在施工過程中逐步形成的,有一個 形狀確定的問題,需要結(jié)構(gòu)工程師的參與。要確定在初始荷載下結(jié)構(gòu)的初始形狀,即結(jié)構(gòu)體系在膜自重(有時還有索)與預(yù)應(yīng)力作用下的平衡位置。在初步設(shè)計階段,先按建筑要求設(shè)定大致的幾何外形,然后對 膜面施加預(yù)應(yīng)力使之承受張力,其形狀也相應(yīng)改變,經(jīng)過不斷調(diào)整預(yù)應(yīng)力,最后就可得到理想的幾何外形和應(yīng)力分布狀態(tài)。
11、懸索結(jié)構(gòu)中的索網(wǎng)與膜結(jié)構(gòu)一樣也有形狀確定問題,像1968年蒙特利爾博覽會的德國館和1972年慕尼黑奧運會主體育場都有特殊的形狀需要確定,當(dāng)時只有借助于縮尺模型來解決。早期的膜結(jié)構(gòu)也往往采 用這個方法,材料從最簡單的肥皂膜,一直到織物或鋼絲。由于在小比例模型上測量的誤差尚不足以保證曲面幾何形的正確性,故對足尺的建筑外形只能起參考作用。但這還不失為一種有效的手段,能為設(shè)計 者提供一個直觀的形象。隨著計算機技術(shù)的不斷進(jìn)步,膜結(jié)構(gòu)的形狀就更多地依靠計算機來確定。在膜結(jié)構(gòu)設(shè)計理論中還出現(xiàn)了專門的研究課題--找形(formfinding)。為了尋求合理的幾何外形,這個過程通過 計算機的幾次迭代,就可確定膜結(jié)構(gòu)的初始形狀。
12、膜結(jié)構(gòu)設(shè)計打破了傳統(tǒng)的先建筑、后結(jié)構(gòu)做法,要求建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計緊密結(jié)合。在設(shè)計過程中,建筑師和結(jié)構(gòu)工程師要坐在一起確定建筑物的形狀,并進(jìn)行必要的計算分析。這時,所設(shè)計建筑物的平 面形狀、立面要求、支點設(shè)置、材料類型和預(yù)應(yīng)力大小都將成為互相制約的因素,一個完美的設(shè)計也就是上述矛盾統(tǒng)一的結(jié)果。膜結(jié)構(gòu)打破了純直線建筑風(fēng)格的模式,以其獨有的優(yōu)美曲面造型,簡潔、明快、 剛與柔、力與美的完美組合,同時給建筑設(shè)計師提供了更大的想象和創(chuàng)造空間。
(五)、膜結(jié)構(gòu)的優(yōu)點
(1)大跨度。膜結(jié)構(gòu)自重輕、抗震性能好,可以不需要內(nèi)部支承,克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在大跨度(無支撐)建筑上實現(xiàn)所遇到的困難,可創(chuàng)造巨大的無遮擋可視空間,有效增加空間使用面積。
(2)藝術(shù)性。膜結(jié)構(gòu)突破了傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)類型,以造型學(xué)、色彩學(xué)為依托,可結(jié)合自然條件,充分發(fā)揮建筑師的想象力,根據(jù)創(chuàng)意建造出傳統(tǒng)建筑難以實現(xiàn)的曲線及各種造型,且色彩豐富,富有時代氣息, 體現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力之美。配合燈光易形成夜景,給人以現(xiàn)代美的享受。
(3)經(jīng)濟性。膜材料具有一定的透光率,白天可減少照明強度和時間,節(jié)約能源;夜間彩燈透射可形成絢爛的景觀。而且,膜結(jié)構(gòu)能夠拆卸,易于搬遷,特別是在建造短期應(yīng)用的大跨度建筑時,更為經(jīng)濟。
(4)安全性。膜材料具有的阻燃性和耐高溫性,能很好地滿足防火要求;膜結(jié)構(gòu)屬柔性結(jié)構(gòu),能夠承受很大的位移,不易整體倒塌;膜結(jié)構(gòu)自重輕,抗震性能比較好。
(5)自潔性。膜建筑中采用具有防護(hù)涂層的膜材,本身不發(fā)黏,落到膜材表面的灰塵可以靠雨水的自然沖洗而達(dá)到良好的自潔效果,同時保證建筑的使用壽命。
(6)工期短。膜片的裁剪、鋼索及鋼結(jié)構(gòu)等的制作均在工廠完成,減少現(xiàn)場施工時間,可與下部鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件等同時進(jìn)行,避免施工交叉,在施工現(xiàn)場只是鋼索、鋼結(jié)構(gòu)及膜片的連接安裝定位及張拉 的過程,故現(xiàn)場施工安裝、迅速快捷,相對傳統(tǒng)建筑工程工期較短。
(7)適用廣。從氣候條件看,膜結(jié)構(gòu)建筑適用的地域廣闊;從規(guī)模上看,可以小到單人帳篷、花園小品,大到覆蓋幾萬、幾十萬平方米的建筑。甚至有人曾設(shè)想覆蓋一個小城,實現(xiàn)人造自然。
(六)膜結(jié)構(gòu)材料介紹
膜結(jié)構(gòu)膜材主要分為PVDF、PTFE、ETFE三大類:
PVDF膜材:
Poly(vinylidene fluoride),英文縮寫PVDF,主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯與其他少量含bai氟乙烯基單體的共聚物,它兼具氟樹脂和通用樹脂的特性,除具有良好的耐化學(xué)腐蝕性、耐高溫性、耐氧化性、耐候性、耐射線輻射性能外,還具有壓電性、介電性、熱電性等特殊性能,是含氟塑料中產(chǎn)量名列第二位的大產(chǎn)品。
PTFE膜材:
聚四氟乙烯(Teflon或PTFE),俗稱“塑料王”,是由四氟乙烯經(jīng)聚合而成的高分子化合物,具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力。
耐高溫——使用工作溫度達(dá)250℃。耐低溫——具有良好的機械韌性;即使溫度下降到-196℃,也可保持5%的伸長率。耐腐蝕——對大多數(shù)化學(xué)藥品和溶劑,表現(xiàn)出惰性、能耐強酸強堿、水和各種有機溶劑。耐氣候——堪比塑料的老化壽命。高潤滑——固體材料中摩擦系數(shù)接近于。不粘附——不粘附任何物質(zhì)
ETFE膜材:
ETFE的英文為:ethylene-tetra-fluoro-ethylene,中文全稱為:乙烯-四氟乙烯共聚物,它在保持了PTFE 良好的耐熱、耐化學(xué)性能和電絕緣性能的同時,耐輻射和機械性能有很大程度的改善,拉伸強度可達(dá)到50MPa,接近聚四氟乙烯的2倍。
膜結(jié)構(gòu)材料的挑選很大程度取決于膜結(jié)構(gòu)建筑的功能、防火請求、使用壽命、規(guī)劃和投資金額等。所以挑選膜結(jié)構(gòu)材料要了解以下幾點:
1、強度,包括抗拉強度與撕裂強度。視膜結(jié)構(gòu)建筑的面積、預(yù)應(yīng)力等來挑選技術(shù)參數(shù)適宜的膜材,這樣膜結(jié)構(gòu)材料即能滿足膜結(jié)構(gòu)建筑修建需求,又不會形成虛耗。
2、耐用性及抗老化功能,自潔功能及適應(yīng)各種氣候功能。
3、防火功能,即要求膜結(jié)構(gòu)材料是阻燃或是不燃材料。這取決于膜結(jié)構(gòu)建筑的功能及它所在的環(huán)境對膜結(jié)構(gòu)建筑的防火功能要等級要求。
4、膜結(jié)構(gòu)材料價格。因為客戶挑選膜結(jié)構(gòu)材料除了要求膜材功能符合建筑要求外,報價是不是超出預(yù)算也是個重要因素。不相同品種,不相同品牌,甚至同種膜材性能也有不同,功能也有差異。一般來說,進(jìn)口膜材報價較高,而相同參數(shù)國產(chǎn)膜材報價相對低些。所以這就看客戶對膜結(jié)構(gòu)建筑材料采購的預(yù)算情況。
(七)膜結(jié)構(gòu)造型分類
膜結(jié)構(gòu)建筑造型豐富多彩,千變?nèi)f化,按照支承方式分為充氣式膜結(jié)構(gòu)、張拉膜結(jié)構(gòu)和骨架支承膜結(jié)構(gòu)。
1.骨架式膜結(jié)構(gòu)
以鋼構(gòu)或是集成材構(gòu)成的屋頂骨架,在其上方張拉膜材的構(gòu)造形式,下部支撐結(jié)構(gòu)安定性高,因屋頂造型比較單純,開口部不易受限制,且經(jīng)濟效益高等特點,廣泛適用于任何大,小規(guī)模的空間。
2.張拉式膜結(jié)構(gòu)
以膜材、鋼索及支柱構(gòu)成,利用鋼索與支柱在膜材中導(dǎo)入張力以達(dá)安 定的形式。除了可實踐具創(chuàng)意,創(chuàng)新且美觀的造型外,也是最能展現(xiàn)膜結(jié) 構(gòu)精神的構(gòu)造形式. 大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材構(gòu)成鋼索網(wǎng)來支撐上部膜材的形式。因施工精度要求]高,結(jié)構(gòu)性能強,且具豐 富的表現(xiàn)力,所以造價略高于骨架式膜結(jié)構(gòu)。
3.充氣式膜結(jié)構(gòu)
充氣式膜結(jié)構(gòu)是將膜材固定于屋頂結(jié)構(gòu)周邊,利用送風(fēng)系統(tǒng)讓室內(nèi)氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內(nèi)外產(chǎn)生壓力差,以抵抗外力,因利用氣壓來支 撐,及鋼索作為輔助材,無需任何梁,柱支撐,可得更大的空間,施工快捷,經(jīng)濟效益高,但需維持進(jìn)行24小時送風(fēng)機運轉(zhuǎn),在持續(xù)運行及機器維護(hù)費用的成本上較高。