( 一 )浙江膜結構是建筑與結構完美結合的一種結構體系。膜材本身的受彎剛度幾乎為零, 但通過不同的支撐體系承受膜面張力, 而形成具有一定剛度的穩(wěn)定曲面。這時, 膜結構的建筑造型是結合結構構造的布局而自然產生的, 力的平衡狀態(tài)直接被表現(xiàn)在結構的形狀上, 這就使寧波膜結構成為一種建筑與結構自然有機結合的新型大跨度建筑。
( 二 ) 寧波膜結構能較好地滿足建筑功能的要求。由于膜材是半透明的織物, 它的透光率 一般可達4 %一1 6%, 能夠滿足大跨度建筑在平時使用時的采光要求, 白天幾乎不需要人工 照明, 這不僅可以節(jié)約大量的能源費用, 而且給人一種開敞的感覺。同時, 由于膜材大多具有很強的反射性, 在熱帶地區(qū),利用它可以反射掉大部分太陽熱能。在寒冷地區(qū), 采用雙層膜結構, 向兩層膜間充入熱空氣或填充透光性好的隔熱材料, 使膜結構具有良好的保溫、隔熱性能。 因而,膜結構可以使建筑物做到敞而不礴,不受季節(jié)、氣候的不利影響。此外, 由于膜材大多為不燃或阻燃材料, 耐火性好, 增強了建筑物的防火災能力。
( 三 ) 膜結構具有優(yōu)良的力學特性。 目前以織物與有機涂料復合而成的膜材其條張拉強度可達1 4 0 0 N /c m, 膜結構的受力為單純受拉, 膜材只承受沿膜面的張力, 因而充分 發(fā)揮了材料特性。同時,膜材厚度小, 重量輕, 一般厚度在 0.5 m m~o.8m m, 重量約為 o.5k g / ㎡ 一 2.o k g / ㎡, 僅為傳統(tǒng) 大跨度建筑屋蓋材料重 量的 1/10~1/3 0, 它是跨度重量比最大的一種結構。
( 四 ) 膜結構制作施工 方便, 造價比較經濟。膜結構的材料為輕質、柔軟織物, 一般可在工廠剪裁、 制作, 打成卷運往工地, 搬運容易, 而且現(xiàn)場施工非常方便, 幾乎不需要腳手架, 這將使屋蓋工程的工期大為縮短。同時, 由于膜材既是結構材料也是圍護材料, 根據(jù)國外經驗膜結構屋蓋的造價僅為傳統(tǒng)屋蓋結構的1/2左右。 屋頂部分重量輕, 相應下部結構建筑費用也減少, 工程總造價約減少1 5% ~ 2 0 %。
寧波膜結構以其鮮明的特點, 目前已世界上許多國家的各類大跨度建筑中得到了應用。其中以北美國家發(fā)展最為迅速, 在1974年~1984年十年間就建造了9座總面積約2 5萬平方米的永久性大型膜結構體育建筑。近年來, 日本、南朝鮮等亞洲國家也相繼在大跨度建筑中應用 膜結構。1975年建成的美國密執(zhí)安州龐蒂亞克城“ 銀色彎頂”空氣膜結構室內體育場, 平面尺寸為234.9m*180.0 m、高62.5m, 是目前世界上規(guī)模最大的空氣膜結構。沙特阿拉伯吉大機場候機大廳及蓋面積50萬平方米的懸掛膜結構, 日本東京后樂園跨度201m、高度56.19 m的空氣膜結構捧球場，南朝鮮漢城為1988年第24屆奧運會而建的直徑120m和90 m的鋼索彎頂膜結構體操館和擊劍館等都是很著名的大跨度浙江膜結構。在我國，膜結構在大跨度建筑中的應用幾乎還是空白, 膜結構的研究、膜材的開發(fā)工作才剛剛起步。
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