膜結構材料的優(yōu)勢有哪些

　　膜結構什么意思

　　膜結構(Membrane)是20世紀中期發(fā)展起來(lái)的一種新型建筑結構形式，是由多種高強薄膜材料(PVC或Teflon)及加強構件(鋼架、鋼柱或鋼索)通過(guò)一定方式使其內部產(chǎn)生一定的預張應力以形成某種空間形狀，作為覆蓋結構，并能承受一定的外荷載作用的一種空間結構形式。膜結構可分為充氣膜結構和張拉膜結構兩大類(lèi)。充氣膜結構是靠室內不斷充氣，使室內外產(chǎn)生一定壓力差(一般在10㎜～30㎜水柱之間),室內外的壓力差使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力，從而實(shí)現較大的跨度。張拉摸結構則通過(guò)柱及鋼架支承或鋼索張拉成型，其造型非常優(yōu)美靈活。

　　膜結構材料特點(diǎn)

　　1、重量輕、強度高、防火阻燃、自潔性好，不受紫外線(xiàn)影響、抗疲勞、

　　2、耐扭曲、耐老化、跨度大工期短、使用壽命長(cháng)。具有高透光率，熱吸收量很少。正是因為這種跨時(shí)代的膜材料的發(fā)明，使膜結構建筑成為現代化的永久性建筑

　　3、優(yōu)越性能：自潔性、透光節能性、經(jīng)濟性、藝術(shù)性、防火性與抗震性、造型多樣性;另外其還具有應用領(lǐng)域廣泛、能覆蓋大跨度空間及施工周期短的優(yōu)點(diǎn)。

　　膜結構材料優(yōu)勢有哪些

　　1.膜結構自重輕：膜結構比傳統玻璃、彩鋼板、耐力板等建筑結構輕一個(gè)或幾個(gè)數量級，單位面積的結構自重也不會(huì )隨規模、跨度的增加而明顯增加�？拐鹦�、耐候性好，使用壽命長(cháng)。

　　2.節約成本：就目前來(lái)看，膜結構可能第一次投資稍大，但由于膜結構使用壽命長(cháng)，用鋼量能顯著(zhù)減小，膜結構的透光性能有效節約電能消耗，日常維護的費用也少。因此，膜結構的經(jīng)濟優(yōu)勢得到充分表現，在大跨度建筑及高層建筑中其成本只是玻璃的2/3，容易建造、也方便拆裝、更主要是容易更新。

　　3.施工周期短：膜材的裁剪制作、鋼索和鋼結構的制作均在工廠(chǎng)內可以完成，在施工現場(chǎng)只是鋼索、鋼結構及膜片的連接安裝及張拉的過(guò)程，所以現場(chǎng)的施工安裝比較方便快捷。

　　4.安全可靠。膜結構抗震性好，抗風(fēng)抗曬，防火性能良，膜材料都是阻燃材料。

　　膜結構怎么設計

　　(1)找出一個(gè)初始平衡形狀;

　　(2)各種荷載組合下的力學(xué)分析以保證安全;

　　(3)裁剪制作。發(fā)達國家從六十年代起開(kāi)始提出多種計算方法，到目前為止以有限元法為最先進(jìn)、最普遍被采用的方法。而單元類(lèi)型皆為三角形平面常應變單元，該方法是從剛性板殼大變形理論移植過(guò)來(lái)的。

　　膜結構的結構分類(lèi)

　　從結構上分可分為：骨架式膜結構，張拉式膜結構，充氣式膜結構3種形式

　　1、骨架式膜結構(Frame Supported Structure)

　　以鋼構或是集成材構成的屋頂骨架，在其上方張拉膜材的構造形式，下部支撐結構安定性高，因屋頂造型比較單純，開(kāi)口部不易受限制，且經(jīng)濟效益高等特點(diǎn)，廣泛適用于任何大，小規模的空間。

　　2、張拉式膜結構(Tension Suspension Structure)

　　以膜材、鋼索及支柱構成，利用鋼索與支柱在膜材中導入張力以達安定的形式。除了可實(shí)踐具創(chuàng )意，創(chuàng )新且美觀(guān)的造型外，也是最能展現膜結構精神的構造形式。大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材構成鋼索網(wǎng)來(lái)支撐上部膜材的形式。因施工精度要求]高，結構性能強，且具豐富的表現力，所以造價(jià)略高于骨架式膜結構。

　　3、充氣式膜結構(Pneumatic Structure)

　　充氣式膜結構是將膜材固定于屋頂結構周邊，利用送風(fēng)系統讓室內氣壓上升到一定壓力后，使屋頂內外產(chǎn)生壓力差，以抵抗外力，因利用氣壓來(lái)支撐，及鋼索作為輔助材，無(wú)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(shí)送風(fēng)機運轉，在持續運行及機器維護費用的成本上較高。

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