普通钢构造屋顶,是由桥梁支撑屋面板,上面掩盖防水、隔热层,这些屋面资料皆不接受构造力。但膜构造中的膜自身就接受活荷载包括风压、温度应力等,膜既是掩盖物,亦是构造的一局部。
以材质分类,构造膜有以下两种:,
1)平面不织膜:由各种塑料,在加热液化状态下挤出的膜,它有不同厚度、透明度及颜色,最通用的是聚乙烯膜。亦有以聚乙烯和聚氯乙烯热熔后制成的复合膜,其抗紫外线及自洁性强,且运用年限可从7年延长到15年,此种膜因张力强度不大,而自跨度不大,属于半构造性的膜材。
2)织布合成膜:以聚酯丝织成的市心,双面涂以PVC树脂,再用热熔法掩盖上一层聚氟乙烯膜,制成复合膜,运用年限从
7年延长到15年。因布心的张力强度较大能够运用于多种的张啦力型构造,跨度可达8m-10m,在美、日、法等国皆消费多种品牌。
膜结构又称为索膜结构、张拉膜、张力膜亦或是空间膜。它是一种建筑与结构 结合的结构体系。它是用 柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有 刚度的稳定曲面,能承受 外荷载的空间结构形式。其造型自由、轻巧、柔美,充满力量感,阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点,因而使它在世界各地受到广泛应用。从结构方式上大致可分为骨架式、张拉式、充气式膜结构3种形式骨架式膜结构 (Frame,Supported,Structure)
以钢构或是集成材构成的屋顶骨架后,在其上方张拉膜材的构造形,式,下部支撑结构安定性高,因屋顶造型比较单纯,开口部不易受限制,
且经济效益高等特点,广泛适用于任何大,小规模的空间。张拉膜结构 (Tension
Suspension,Structure), 以膜材、钢索及支柱构成,利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达安
定的形式。除了可实践具创意,创新且美观的造型外,也是最能展现膜结,构精神的构造形式。,近年来,大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成
钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求高,结构性能强,且具丰,富的表现力,所以造价略高于骨架式膜结构。充气式膜结构 (Pneumatic
Structure), 充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边,利用送风系统让室内气,压上升到 压力后,使屋顶内外产生压力差,以抵抗外力,因利用气压
来支撑,及钢索作为辅助材,无需任何梁,柱支撑,可得更大的空间,施工,快捷,经济效益高,但需维持进行24小时送风机运转,在持续运行及机器,维护费用的成本上较高。
膜材料用于膜结构建筑中的膜材是一种具有强度,柔韧性好的薄膜材料,是由纤维编织成织物基材,在其基材两面以树脂为涂层材所加工固定而成的材料,中心的织物基材分为聚酯纤维及玻璃纤维,而作为涂层材使用的树脂有聚氯乙烯树脂(PVC),硅酮(silicon)及聚四氟乙烯树脂(PTFE),在力学上织物基材及涂层材分别具有影响下列的功能性质。
织物基材——抗拉强度,抗撕裂强度,耐热性,耐久性,防火性。, 涂,层,材——耐候性,防污性,加工性,耐水性,耐品,透光性。
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