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近幾年,國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)成功研發(fā)和生產(chǎn)了PVC和PTFE膜材,隨著國產(chǎn)材料的應(yīng)用,進口膜材特別是PTFE看臺膜材的價格也得到了有效的抑制。相信隨著工程應(yīng)用的增多和技術(shù)的積累和發(fā)展,我國國產(chǎn)膜材質(zhì)量會很快趕上發(fā)達國家膜材。
自北京2008奧運會游泳館“水立方”采用ETFT氣枕后,ETFT材料日益獲得了建筑師的興趣和關(guān)注。ETFE材料雖然非涂層織物類材料,但其具備與涂層織物看臺膜材相類似的基本力學(xué)性能,其設(shè)計計算理論與方法與涂層織物類膜結(jié)構(gòu)相同。近十多年來,ETFE氣枕膜結(jié)構(gòu)在我國有較多的應(yīng)用,甚至在環(huán)境氣溫為-30℃的我國北方也有應(yīng)用實例。在過去二十多年里,建筑看臺膜結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用取得了爆發(fā)性增長,包含膜結(jié)構(gòu)的材料、設(shè)計、制作、安裝、檢測監(jiān)測等在內(nèi)的全產(chǎn)業(yè)鏈也已發(fā)展形成。
膜結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢
膜結(jié)構(gòu)建筑除能滿足傳統(tǒng)的一般功能要求外,還具有以下顯著優(yōu)勢:
1、經(jīng)濟。膜結(jié)構(gòu)建筑的造價僅為傳統(tǒng)建筑造價的1/3至1/2,張拉結(jié)構(gòu)的造價根據(jù)不同的跨度和設(shè)計方案差異較大,但與傳統(tǒng)建筑方式相比,其價格效益比都非常明顯。同時,由于看臺膜材具有一定的透光率,白天可減少照明強度和時間,能很好地節(jié)約能源,夜間彩燈透射形成的絢爛景觀也能達到很好的觀賞效果??磁_膜結(jié)構(gòu)的國產(chǎn)材料也從無到有,某些PVC和PTFE材料的技術(shù)水準(zhǔn)已經(jīng)接近國外材料,但這一領(lǐng)域相對而言仍然是我國膜結(jié)構(gòu)行業(yè)的短板。
與膜面相連接的索,如邊索、加強索、脊谷索等的弧度不僅影響到膜面的形狀與覆蓋面積,對索的內(nèi)力影響也非常明顯,同時邊索的弧度還影響到膜角點處膜布的寬度及節(jié)點板邊線的夾角。工程應(yīng)用上一般取邊索弧形的矢跨比在1:10左右。膜面的應(yīng)力分布及大小,不僅影響著膜結(jié)構(gòu)看臺外觀的找形,還關(guān)系到結(jié)構(gòu)張成后的剛度,所以確定膜面應(yīng)力時要考慮到所用膜材料的性能、張拉方法及實際張拉的難易程度。由于佛山地處華南,夏季氣溫很高,為減小能耗采用了雙層PVC膜,兩層看臺膜之間氣囊厚度400~600mm。