膜結(jié)構建筑的特點及應用展望

膜結(jié)構建筑特點

膜結(jié)構建筑是用輕質(zhì)高qiang度柔性薄膜材料與支撐體系相結(jié)合形成的具有yi定剛度的穩(wěn)定曲面、可承受yi定荷載、能夠覆蓋大空間的結(jié)構形式。由于充分發(fā)揮了材料抗拉qiang度高的特性,使得膜結(jié)構建筑具有以下優(yōu)點:

1. 跨度大

據(jù)有關資料推測,跨度越大的建筑,采用膜結(jié)構越能體現(xiàn)其經(jīng)濟性。目前充氣結(jié)構建筑的無內(nèi)柱空間路度可做到200m以上。

2.結(jié)構重量輕

膜材本身質(zhì)輕,支承膜材的鋼桿、鋼架與鋼索比相應的鋼筋混凝土也減輕不少重量。1970年日本大阪世界博覽會中的美guo館,屋面重量每平方米僅1122kg。

3. 施工方便

膜材可以在工廠預制成卷材成品,與鋼材yi樣便于工業(yè)化生產(chǎn),便于運輸安裝,施工時也不需搭建腳手架,工期較短。1979年能容納5萬人的美guo卡理阿體育館,只用了十幾個月,現(xiàn)在建造較大型的膜結(jié)構建筑,只需幾個月就能完工。

4. 造型美觀

膜結(jié)構建筑由于結(jié)構組合形式的多樣性,其造型也很為豐富,它具有yi般建筑無法比擬的表現(xiàn)力,加上膜材的顏色可以任意選擇,更加qiang了藝術感染力。

5. 費用低

膜材本身就是裝修材料,可減少建筑物二次裝修費用;膜結(jié)構建筑屋面的膜材透光性好,能透過大量柔和的自然光,降低白天的照明費用以及整個建筑的供熱與空調(diào)費用。對于同等大小的建筑,采用膜結(jié)構,其成本只相當于傳統(tǒng)建筑的二分之yi或更少。特別是建造短期應用的大跨度建筑時,就更為合算。如今,膜結(jié)構已廣泛應用于各類建筑結(jié)構中,如:體育場館、游泳館、商場、大面積溫室、公共建筑、廠房設施等。

?膜結(jié)構建筑的應用前景

隨著工業(yè)的發(fā)展與計算技術的進步,膜結(jié)構也從臨時建筑邁入長期性建筑行列,并成為當代充滿活力的yi種新型大跨度空間結(jié)構體系。在許多guo家舉辦運動會、世博會的場館建設中,膜結(jié)構以其絢麗 的色很和豐富的造型贏得了人們關注、認同。

1995年建成的北京房山游泳館(跨度33m,1100m2 )與鞍山農(nóng)委游泳館(跨度30m,1000m2 )是我guo正式應用于工程的空氣支承膜結(jié)構,標志我guo開始啟動膜結(jié)構的工程建設。1997年通過引進guo外膜結(jié)構技術建成了上海八萬人體育場看臺挑棚后,又相繼建成了青島頤中體育場挑棚膜結(jié)構、杭州游泳館、網(wǎng)球館雙層膜結(jié)構等二百余項膜結(jié)構工程,年增長率達20%以上? 。

目前膜結(jié)構除了用于體育館、體育場 等體育設施之外,還廣泛應用于商業(yè)、教育、交通運輸設施等。由于膜結(jié)構新穎美觀的造型和多變的色 彩,還可用于標識性建筑,例如城市與地方的標識、公園入口標識、展覽會標識、行業(yè)與會議標識等。

然而,目前膜結(jié)構在我guo尚處于小范圍的試驗階段,但隨著我guo經(jīng)濟實力的增qiang,新工藝、新材料、新設備的出現(xiàn),膜結(jié)構建筑將成為我guo21世紀空間結(jié)構的發(fā)展主流。

自重輕,跨度大,造價低,可以蕞大限度發(fā)揮材料特性,有利fang震;造型新穎美觀,色彩多變,可為文化、體育、旅游、商業(yè)設施提供蕞佳的形象包裝;具有較好的fang水、透光性能,建設周期短,可做長期性建筑,也可移動搬遷,有利于城建景觀及房地產(chǎn)項目的開發(fā)。

可以預見,21世紀我guo的經(jīng)濟突飛猛進,膜結(jié)構建筑將在未來大型建筑中展現(xiàn)新、奇、輕、美的特點,因此膜結(jié)構建筑的研究與開發(fā)有著廣泛的發(fā)展前景。