膜结构又叫张拉膜结构,是21世纪最具代表性的建筑形式,膜结构建筑打破了纯直线建筑风格的模式,以其独有的造型特点,通过刚与柔、力与美的完美组合,给建筑设计师提供了更大的创造想象空间。
膜结构介绍
膜结构采用高强度柔性薄膜材料与辅助结构通过一定方式结合,使其内部产生一定的预张应力,并形成应力控制下的某种空间形状,作为覆盖结构或建筑物主体,具有足够刚度以抵抗外部荷载作用的一种结构类型。
膜结构具有强烈的时代感和代表性,是集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学、计算机技术等为一体的多学科交叉应用工程,具有很高的技术含量和艺术感染力,其曲面可以随建筑师的设计需要任意变化。结合整体环境,建造出标志性的形象工程,并且实用性强、应用领域广泛。不仅可以应用于大型公共设施,如体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、购物中心、停车场、站台设施等。又可应用于休闲设施、工业设施、入口廊道以及标志性或景观性的建筑、小品等。
膜结构优点
1)大跨度。膜结构自重轻、抗震性能好,可以不需要内部支撑,克服了传统结构在大跨度(无支撑)建筑上所遇到的困难,可创造巨大的无遮挡可视空间,有效增加空间使用面积。
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(2)艺术性。膜结构突破了传统的建筑结构类型,以造型学、色彩学为依托,可结合自然条件,充分发挥建筑师的想象力,根据创意建造出传统建筑难以实现的曲线及各种造型,且色彩丰富,富有时代气息,体现结构构件受力之美。配合灯光易形成夜景,给人以现代美的享受。
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(3)经济性。膜材料具有一定的透光率,白天可减少照明强度和时间,节约能源;夜间彩灯透射可形成绚烂的景观。而且,膜结构能够拆卸,易于搬迁,特别是在建造短期应用的大跨度建筑时,更为经济。
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(4)安全性。膜材料具有的阻燃性和耐高温性,能很好地满足防火要求;膜结构属柔性结构,能够承受很大的位移,不易整体倒塌;膜结构自重轻,抗震性能比较好。
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(5)自洁性。膜建筑中采用具有防护涂层的膜材,本身不发黏,落到膜材表面的灰尘可以靠雨水的自然冲洗而达到良好的自洁效果,同时保证建筑的使用寿命。
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(6)工期短。膜片的裁剪、钢索及钢结构等的制作均在工厂完成,减少现场施工时间,可与下部钢筋混凝土结构或构件等同时进行,避免施工交叉,在施工现场只是钢索、钢结构及膜片的连接安装定位及张拉的过程,故现场施工安装迅速快捷,相对传统建筑工程工期较短。
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(7)适用广。从气候条件看,膜结构建筑适用的地域广阔;从规模上看,可以小到单人帐篷、花园小品,大到覆盖几万、几十万平方米的建筑。甚至有人曾设想覆盖一个小城,实现人造自然。