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膜結構是20世紀中期發(fā)展起來的一種新型建筑結構類型,它打破了純直線建筑風格的模式,以其獨有的優(yōu)美曲面造型,簡潔、明快、剛與柔、力與美的組合,給人耳目一新的感覺,同時給建筑設計師提供了更大的想象和創(chuàng)造空間。膜結構具有強烈的時代感和代表性,是集建筑學、結構力學、精細化工、材料科學、計算機技術等為一體的多學科交叉應用工程,具有很高的技術含量和藝術感染力,其曲面可以隨建筑師的設計需要任意變化。結合整體環(huán)境,建造出標志性的形象工程,并且實用性強
(1)大跨度。膜結構自重輕、抗震性能好,可以不需要內(nèi)部支承,克服了傳統(tǒng)結構在大跨度(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)藝術性。膜結構突破了傳統(tǒng)的建筑結構類型,以造型學、色彩學為依托,可結合自然條件,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)結構構件受力之美。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,膜結構能夠拆卸,易于搬遷,特別是在建造短期應用的大跨度建筑時,更為經(jīng)濟。
(5)自潔性。膜建筑中采用具有防護涂層的膜材,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、鋼索及鋼結構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構或構件等同時進行,避免施工交叉,在施工現(xiàn)場只是鋼索、鋼結構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。
在薄膜結構中,薄膜既是
結構材料,又是
建筑材料。作為結構材料,薄膜必須具有足夠的強度,以承受由于自重、內(nèi)壓或預應力、風、雪等作用產(chǎn)生的拉力;作為建筑材料,它又必須具有防水、隔熱、透光或阻光等建筑功能。膜材料作為膜結構的靈魂,它的發(fā)展與膜結構的技術密切相關、互相促進的。
膜的材料分為織物膜材和箔片兩類。高強度箔片近幾年才開始應用于結構。
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