张拉膜结构基本特性介绍
膜结构张拉膜
膜结构张拉膜膜结构张拉膜是现代建筑领域中比较常见的一种建筑形式,它不但具有美观、耐久等优点,同时还能有效地调节室内温度和湿度,满足人们对于舒适性和环保性的需求。
本文将从膜结构张拉膜的定义、应用范围、特点、材料等方面进行详细解析。
一、膜结构张拉膜的定义膜结构张拉膜是指采用高强度、高耐久性的聚酯纤维和涂层膜材料,经过一系列的加工工艺后成为薄膜材料,再通过张拉、支撑和固定等方式构成建筑空间形式的整体系统。
膜结构张拉膜广泛应用在大型公共建筑、机场、体育场馆、展览馆等建筑领域。
其外观形态因设计团队的不同以及应用的场所而异,具有多样化的表现形式。
二、膜结构张拉膜的应用范围膜结构张拉膜在建筑领域中的应用相对较广泛,特别是在大型建筑、航空机库、博物馆、体育馆等场所中得到了广泛的应用。
它具有灵活性、轻便性、自由曲面、大跨度和自如造型等特点。
同时,它还能够有效地遮阳、调节室内温度和湿度,使得建筑物内部环境更加舒适。
此外,膜结构张拉膜还能够让建筑更具现代感、科技感以及创造性。
三、膜结构张拉膜的特点1.轻质化:膜结构张拉膜自重轻,重量仅占同样跨度的钢结构的1/20至1/30,可以减少建筑物自重带来的荷载,进而减少对地基的要求。
2.自由曲面:膜材料能够承受均布载荷,所以膜结构张拉膜可以制造出高度自由的曲面。
3.大跨度:由于膜结构张拉膜自重轻,因此可以实现大跨度结构的建造,大大拓展了建筑设计的空间。
4.美观性:膜结构张拉膜具有高透光性,并且可以通过不同材质、厚度和色彩的变化使建筑物更加美观,同时还可以与周围环境相融合,增强了建筑物的整体感。
5.环境适应性:膜材料具有良好的隔热性能,能够有效地遮阳、调节室内温度和湿度,同时还能够有效地抵御风、雨、雪等天气条件的影响。
四、膜结构张拉膜的材料膜结构张拉膜的材料主要有以下几类:1.高分子膜材料:高分子膜材料通常采用聚氯乙烯(PVC)、氯化聚乙烯(CPA)、聚乙烯(PE)等薄膜材料,在强度和耐久性方面表现良好,价格相对较便宜,因此在膜结构行业中广泛应用。
张拉膜结构范文
张拉膜结构范文张拉膜结构是一种由柔性材料构成的建筑结构,其特点是通过张拉力将薄膜拉紧以在空中形成自支撑的空间。
张拉膜结构具有轻巧、形态多样、施工方便、透光性好等优点,广泛建于体育场馆、展览馆、车站和一些公共建筑中。
张拉膜结构的主要构成部分包括膜材、张拉系统和支撑系统。
膜材一般采用塑料薄膜,如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜等,其在支撑系统的作用下通过张拉力紧密贴合在一起。
张拉系统由张拉索、张拉杆和张拉节点组成,负责施加张拉力。
支撑系统包括支撑构架和建筑结构的承重部分,可采用钢结构、混凝土结构等。
薄膜的形状和张拉力的施加方式是影响张拉膜结构性能的重要因素。
常见的薄膜结构形状包括尖顶、圆顶、双曲面和单曲面等。
张拉力可以通过张拉系统调整,并通过预应力调整膜材的初始状态,以保持薄膜表面的平整度和稳定性。
在施工中,张拉膜结构的搭建一般分为预制和现场施工。
预制是指将薄膜和张拉系统在工厂中加工好,然后再运输到现场进行组装。
现场施工则是直接在施工现场进行整个薄膜结构的搭建和张拉。
1.重量轻:膜材采用轻型塑料薄膜,相比传统建筑材料如钢、混凝土等,重量更轻,减少了对建筑结构的负荷,提高了施工效率。
2.形态多样:薄膜材料可以根据不同的设计要求进行自由弯曲,可以形成各种独特的建筑形式,满足建筑师的创意和设计需求。
3.透光性好:薄膜结构具有良好的透光性,可以有效利用自然光,减少对室内照明的需求,节约能源。
4.施工方便:薄膜结构的施工过程比传统结构简便,不需要大量的钢筋混凝土工程,减少施工时间和费用。
5.抗风性能优异:张拉膜结构的薄膜与支撑系统之间的张拉力能够使其具有抗风性能,可以在恶劣的气候条件下保持稳定。
6.可持续性:薄膜材料具有可回收和可再利用的特点,可以减少对环境的污染。
同时,薄膜结构能够有效地应对环境变化,具有较长的使用寿命。
在实际应用中,张拉膜结构广泛用于体育场馆、展览馆、车站、游泳池和公共建筑等场所。
与传统建筑相比,张拉膜结构具有更高的空间利用效率和更低的成本,成为现代建筑领域的一种重要建筑形式。
膜结构介绍
膜结构介绍 一种适合建筑的新材料的出现,必然引建筑结构的革命,如历史上的混凝土和钢材,70年代以来,以欧美为中心发展起来的新型织物膜材,也是如此,用这种优良的织物,辅以柔性或钢性支撑,可绷成一个曲率互反,有一定刚度和张力的结构体系。
这种全新的建筑结构形式,集建筑学、结构力学、材料学与精细化工、计算机技术等为一体,具有以下优秀的特点: 1、造型的艺术性。
它既能充分发挥建筑师的想象力,又能体现结构构件清晰受力之类。
2、良好的自洁性。
膜建筑中采用具有防护涂层的膜材,可使建筑具有良好的自洁效果,同时保证建筑的使用寿命。
3、施工的快捷性。
膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成,现场只进行半成品组装,因此施工简便快捷,施工周期短。
4、较好的经济性。
由于膜材具有一定的透光率,白天可减少照明强度和时间,因而比较节约能源,降低了长期使用费用,同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的广告宣传效益。
5、 结构自重轻,非常适合于建造大跨度空间结构。
膜结构的分类 膜结构按结构受力特性大致可分为充气式膜结构、张拉式膜结构(Tension/Suspension membrane structure)、骨架式膜结构(Frame membrane strcture,Cable dome membrane structure)、组合式膜结构(Compound membrane structure)等几大类。
充气式膜结构张拉式膜结构骨架式膜结构组合式膜结构膜 应 用 领 域:★ 体育设施: 体育场、健身中心、游泳馆、网球馆、篮球馆等。
★ 商业设施: 商场、购物中心、大型会展场所、餐厅、酒店(挑檐)等。
★ 文化设施: 展览中心、剧院、会议厅、博物馆、植物园、水族馆、音乐广场等。
★ 交通设施: 机场、火车站、公交车站、收费站、码头、加油站、天桥连廊等。
★ 工业设施: 工厂、仓库、科研中心、处理中心、温室、物流中心等。
★ 景观设施: 建筑入口、标志性建筑或景观性小品、广场休闲区、海滨娱乐休闲建筑、居住小区、游乐场、步行街、停车场、楼宇屋顶改造更新等。
膜结构介绍
膜结构又叫张拉膜结构(Tensioned Membrane structure),是以建筑织物,即膜材料为张拉主体,与支撑构件或拉索共同组成的结构体系,它以其新颖独特的建筑造型,良好的受力特点,成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜材料是指以聚酯纤维基布或PVDF、PVF、PTFE等不同的表面涂层,配以优质的PVC组成的具有稳定的形状,并可承受一定载荷的建筑纺织品。
它的寿命因不同的表面涂层而异,一般可达成12-50年。
膜结构建筑的特点及应用领域:膜结构是一种全新的建筑结构形式,它集建筑学、结构力学、精细化工与材料科学、计算机技术等为一体,具有很高技术含量。
其曲面可以随着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。
艺术性:充分发挥建筑师的想象力,又体现结构构件清晰受力之美。
经济性:由于膜材具有一定的透光率,白天可减少照明强度和时间,能很好地节约能源。
同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的广告宣传效益。
大跨度:膜结构可以从根本克服传统结构在大跨度(无支撑)建筑上实现所遇到的困难,可创造巨大的无遮挡可视空间,有效增加空间使用面积。
自洁性:膜建筑中采用具有防护涂层的膜材,可使建筑具有良好的自洁效果,同时保证建筑的使用寿命。
工期短:膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成,可减少现场施工时间,避免出现施工交叉,相对传统建筑工程工期较短。
膜建筑可广泛应用于大型公共设施:体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、购物中心、站台等,又可以用于休闲设施、使用工业设施及标志性或景观性建筑小品等。
一,什么是膜结构?膜结构又叫张拉膜结构(Tensioned Membrane structure),是以建筑织物,即膜材料为张拉主体,与支撑构件或拉索共同组成的结构体系,它以其新颖独特的建筑造型,良好的受力特点,成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面,能承受一定外荷载的空间结构形式。
单位膜结构模型的主要特点
单位膜结构模型的主要特点一,什么是膜结构?膜结构又叫张拉膜结构(Tensioned Membrane structure),是以建筑织物,即膜材料为张拉主体,与支撑构件或拉索共同组成的结构体系,它以其新颖独特的建筑造型,良好的受力特点,成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面,能承受一定外荷载的空间结构形式。
其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、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。
这种结构形式特别适用于大型体育场馆、人口廊道、小品、公众休闲娱乐广场、展览会场、购物中心等领域。
也许你还是不明白是什么东东?那么,请下载后面的附件中的图片!谢谢!二、膜结构建筑的特点:体轻:由于膜结构采用的材料和结构确定了膜结构是一种轻型结构,与其他传统的建筑结构形式相比膜结构非常轻。
寿命长:膜结构建筑物属于半永久性的建筑。
现在世界上使用最早的膜结构建筑已有30多年的历史,仍在使用中。
它的钢质骨架只要做好防腐涂装,及时维护,便可永久使用。
建筑用的膜材是一种高级的复合材料,具有良好的力学性能,强度高、耐老化,只要结构设计合理,膜结构建筑的安全使用寿命可长达50年。
自洁性:建筑用的膜材料表面无静电,对尘埃物没有吸附力,因此不易沾灰,即使落上一点灰尘也很容易被风雨除去。
因此膜结构建筑总是以亮洁的表面出现在我们的视野中。
大跨度:可建成无中间支撑柱的大跨度建筑,一些大型公众活动场所,体育场馆,要求室内形成无立柱,大面积的开阔空间,这就给建筑师提出一个大难题。
采用膜结构的屋顶,问题就大大简化了。
因为单位面积的膜很轻,大大减轻了骨架的承重。
必要时只要用室内外空气的微小压差就可以撑起很轻的屋顶。
工艺性好:膜材是柔性材料一些用刚性材料难以制造的复杂的空间曲面,采用膜结构就方便多了。
膜材即可以靠钢骨架的支撑,也可以靠索具的张拉来生成各种各样的空间曲面。
张拉式膜结构特点及性能优势
张拉式膜结构特点及性能优势
膜结构具有丰富多彩的造型,结构形式,越来越多的被用于工业和人们的日常生活中,特别是对污水池废臭气体的收集问题,有很好的控制作用。
那么,张拉式膜结构有哪些特点呢?恒星膜结构厂家分析如下:
张拉式膜结构是指通过拉索将膜材料张拉于结构上而形成的,张拉膜结构也可称为张拉式索膜结构,是由稳定的空间双曲张拉膜面、支承桅杆体系、支承索和边缘索等构成的结构体系。
张拉膜结构由于具有形象的可塑性和结构方式的高度灵活性、适应性,所以此种方式的应用极其广泛。
张拉式膜结构特点:
1.膜材性价比高,采用常用的PVDF膜材料,具有很好的透光性,自洁性和抗老化性。
2.跨度无限制性,由于自身膜材自重轻,抗拉性能很大,安全性更高,在大跨度上具有先天的优势;
3.使用寿命长,张拉膜结构中钢结构的设计使用寿命是50年,膜材的使用寿命是15年以上,比传统的建筑材料具有更长的使用寿命。
4.安装快捷,维修方便。
张拉膜结构优势及注意事项
张拉膜结构在近几年的时间可谓是非常地火了,不仅受到了人们的青睐,更是跻身于21世纪新型建筑的行列,这也是给予了其莫大的肯定。
张拉膜结构以其新颖独特的建筑造型及良好的受力特点,成为跨度空间结构的主要形式之一,也被广泛应用于各类建筑中,充当着不可或缺的角色。
张拉膜结构凭借自身的优势,迅速发展,大家还有什么理由不仔细来了解一下张拉膜结构呢?(张拉膜结构-图例)【张拉膜结构自身优势】张拉膜结构为什么会这么火?为什么会受到人们的青睐,当大家了解了张拉膜结构自身的优势后,或许就能理解了:1.安全性:按照现有的各国规范和指南设计的的轻型张拉膜结构具有足够的安全性。
轻型结构在地震等水平荷载作用下能保持很好的稳定性。
2.透光性:透光性是现代膜结构被广泛认可的特性之一。
膜材的透光性可以为建筑提供所需的照度,这对于建筑节能十分重要。
对于一些要求光照多且亮度高的商业建筑等尤为重要。
通过自然采光与人工采光的综合利用,膜材透光性可为建筑设计提供更大的美学创作空间。
夜晚,透光性将膜结构变成了光的雕塑。
3.雕塑感:张拉膜结构的独特曲面外形使其具有强烈的雕塑感。
膜面通过张力达到自平衡。
负高斯膜面高低起伏具有的平衡感使体型较大的结构看上去像摆脱了重力的束缚般轻盈地飘浮于天地之间。
无论室内还是室外这种雕塑般的质感都令人激动。
4.轻质:张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。
从而使其自重比传统建筑结构的小得多,但却具有良好的稳定性。
建筑师可以利用其轻质大跨的特点设计和组织结构细部构件,将其轻盈和稳定的结构特性有机地统一起来。
5.柔性:张拉膜结构不是刚性的,其在风荷载或雪荷载的作用下会产生变形。
膜结构通过变形来适应外荷载,在此过程中荷载作用方向上的膜面曲率半径会减小,直至能更有效抵抗该荷载。
【张拉膜结构注意事项】我们平时要注意张拉膜结构的使用与保养,只要做好以下几点,就可以延长其使用寿命:1.膜材选择要慎重。
张拉膜结构
张拉膜结构
张拉膜结构又叫做张拉强化结构,是利用塑料材料的特性形成的一种新型结构。
它的安装简单、质量轻、强度高、维护方便、结构稳定、可靠性佳等特点,使其在工程中得到越来越广泛的应用。
张拉膜结构的特点及应用:
1.拉膜结构的安装方便,只需要在建筑结构上安装好吊索,并将膜材穿过或者放置在吊索上,就可以进行张拉和固定。
因此,安装速度快,可以大大缩短施工周期,节省大量的人力和财力。
2.拉膜结构的抗风强度极高,能够抵抗强风的冲击,可以有效防止结构受力,避免建筑物因强风而损坏。
此外,它还具有良好的隔音性能,可以有效阻挡外界杂音,使室内环境安静舒适。
3.拉膜结构可以有效防止建筑物潮湿、温度过高或过低,具有良好的隔热、隔音、隔潮湿、保温等效果,为室内提供良好的环境。
4.拉膜结构在工程中的应用也越来越广泛,可以用于游泳池、停车库、帐篷等。
此外,它还可以用于工厂的车库、厂房的屋顶、货架的篷布遮篷、运动场的体育场地等地。
由于张拉膜结构的优势,它越来越受到人们的重视,得到了广泛的应用。
因此,建议在使用这种结构时,应根据具体需要,仔细考虑结构的安装方式、质量控制等问题,以确保张拉膜结构的安全性和稳定性。
总之,张拉膜结构是一种新型的结构,具有安装简单、质量轻、强度高、维护方便、结构稳定等特点,已越来越受到人们的重视,得
到了广泛的应用。
因此,在使用张拉膜结构时,质量要求较高,施工应当小心细致,以确保结构的安全性和可靠性。
停车棚张拉膜
停车棚张拉膜停车棚作为一种常见的遮阳设施,广泛应用于公共场所、企事业单位等各种场所。
在停车棚的搭建中,张拉膜是一种常见的遮阳材料。
本文主要介绍停车棚张拉膜的特点、应用、施工及维护保养。
特点耐用性张拉膜由高密度聚乙烯(HDPE)制成,材料自带抗环境老化性能,能够防止紫外线、酸雨、风沙以及高温等所有自然现象的再加重。
同时,由于其耐久性强,使用寿命较长,一般可以使用5-8年不等。
透光性张拉膜与普通的遮阳材料相比,其主要优越之处在于其透光性。
张拉膜透光度高,能够在不影响车辆停放的同时起到遮阳作用。
这也是张拉膜被广泛应用于停车棚建设的主要原因。
抗风性张拉膜与固定金属骨架一起使用,有着很高的抗风能力,在风力极大的情况下仍能保持其本身的稳定性。
在一些地区,张拉膜停车棚经过现场测试,其风速等级可达到42 米/秒,因此在抗风方面很有优势。
应用停车场作为张拉膜的主要应用场所,随着城市化的发展,停车位越来越紧张,张拉膜停车棚逐渐受到了广泛的关注和应用。
特别是在一些临时停车场、超市、公共场所等场所,张拉膜停车棚具备轻便、快捷的特点,更适应这些场所的周转需求。
另外,张拉膜的透光性可以很好地满足一些需求透光性较高的地方,比如地球日等公益活动的搭建,还可以被用于一些建筑方面,充当建筑的一部分。
施工张拉膜停车棚施工是属于轻型的施工模式,适用于多种场所,材料不同价格也不一,具体需要大家根据实际情况来选择。
设计规划在进行张拉膜停车棚的施工前,需要对现场进行测量与设计,确定需要搭建的停车棚的大小、型号、高度等参数。
材料准备在确定好停车棚的设计和规划后,我们需要准备材料,主要是张拉膜、金属骨架和其他配件。
在准备好材料后,需要将材料运输到施工现场,并整理好需要使用的工具。
安装金属骨架在准备好材料和工具后,需要安装金属骨架。
首先需要将金属骨架进行翻转和组装,并对每个部位进行固定,保证整个金属骨架的结构稳定。
安装张拉膜在金属骨架安装好后,需要根据设计图纸将张拉膜进行裁剪,并用固定件将其与金属骨架牢固链接,最终完成整个停车棚的搭建。
信阳张拉膜结构
信阳张拉膜结构信阳张拉膜结构作为一种以高强度合成纤维材料为主要材料的建筑结构体系,被广泛地应用于各种建筑形态、场馆场所和公共空间等领域,具有轻量化、美观、使用寿命长、施工快捷简便、安全可靠等多种优点。
本文旨在介绍信阳张拉膜结构的构成、特点、应用等方面的内容。
一、信阳张拉膜结构的构成信阳张拉膜结构是由三个基本部分组成的:张拉膜、张拉索和钢结构。
其中,张拉膜是由高强度合成纤维材料制成的薄膜,其厚度约为0.1~1.2mm之间;张拉索是由一根或多根细钢丝或钢缆组成的索条,通过对沿钢结构投影方向的预张力实现对张拉膜的张拉作用;钢结构则是用来支撑张拉膜和张拉索的结构体系,通常采用钢材焊接而成。
这三者密切协作,形成了一个完整的建筑空间结构。
二、信阳张拉膜结构的特点(一)轻质化:由于张拉膜的材料有超强韧性和弹性变形能力,可以承受较大的荷载,所以可以减小钢结构的截面积,从而达到轻量化的目的。
因此,信阳张拉膜结构的重量比钢结构和混凝土结构轻很多,对于可自由变形的外壳而言,抗风和抗震的功能由于外壳形态本身的柔性,它可以通过变形而“缓冲”住风或地震作用产生的荷载,减小了荷载引起的破坏程度。
(二)美观性:信阳张拉膜结构可以通过不同的膜材料和支撑框架组合设计,形成非常美观的建筑外立面,可以创造出各种奇妙的形状和线条,使建筑物更加的时尚、卓尔不群。
(三)使用寿命长:由于张拉膜是采用超强韧性和弹性变形能力的高强度合成纤维材料制成,其使用寿命长达20到30年,甚至更久,且耐腐蚀、抗紫外线、防火等特性十分优良,可以在不同的气候条件下长期使用。
(四)施工快捷简便:由于信阳张拉膜结构采用了预制加工、现场拼装的方法,极大地缩短了施工周期。
通常情况下,完成一栋中等规模的建筑物需要几个月的时间,而传统的混凝土和钢结构建筑则需要数年的时间,大大提高了工程的经济效益。
(五)安全可靠:信阳张拉膜结构采用了严格的设计、制造和施工标准,同时还需要进行重重审查和严密监控,可以保证工程质量和施工安全。
浅谈张拉膜结构设计理论及分析方法
浅谈张拉膜结构设计理论及分析方法摘要:张拉膜结构是一种新型的空间张拉柔性体系。
与传统结构体系相比,张拉膜结构有着自己独特设计理论及分析方法,其设计理论主要包括形态分析、荷载分析和裁剪分析三方面。
本文对张拉膜结构的设计理论和分析方法加以总结。
关键词:张拉膜结构;形态分析;荷载分析;裁剪分析引言张拉膜结构是依靠膜面自身的张拉应力与支撑杆和拉索共同作用构成的结构体系,其基本组成单元是支撑柱、张拉索和覆盖的膜材。
张拉膜结构通过对索膜施加的预应力,使结构张成具有一定几何外形的空间曲面来承受外力的作用。
由于以上特性,张拉膜结构已成功应用于许多大型建筑物[1,2,3,5]。
1 张拉膜结构的设计内容张拉膜结构设计内容主要包括三方面:形态分析、荷载分析和裁剪分析[1]。
张拉膜结构为柔性结构,在对膜面施加预张力之前,其外形完全不确定,也不能承受任何外荷载。
对膜面施加预张力后,张拉膜结构才具备特定的外形并保持应力平衡状态,成为可以承受外部荷载的结构[4,5]。
张拉膜结构设计的第一个阶段就是形态分析,即寻找一种既能满足建筑造型和功能的要求,又能保持某种自平衡预应力分布状态的结构初始几何形状。
确定张拉膜结构的几何外形后,就进入荷载分析阶段,综合考虑安全性、经济性指标,确定荷载作用的合理取值及相应的组合,根据其受力状态,验算膜结构是否满足极限抗拉强度和实际使用功能的要求。
完成荷载分析之后,再进行张拉膜结构的剪裁分析。
经过形态分析得到的膜结构几何外形通常为三维不可展曲面。
张拉膜结构的空间曲面形状最终是由许多块裁剪过的小块膜材拼接形成的。
裁剪分析就是在考虑预应力的施加分区、薄膜材料的性能、幅宽及单元划分策略的前提下,寻找适合的裁剪线位置及其分布,划分裁剪条元,计算设计二维平面膜材的裁剪下料图[2,5]。
2 形态分析形态分析一般有两种设计方法:找态分析和找形分析。
(1)找态分析:以几何形状作为已知,先由建筑师给出一个初始的几何形状(包括边界线和边界点,以及曲面内几个形状控制曲线或控制点)和约束条件,而后在其上作用节点力。
膜结构介绍
膜结构知识膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面,能承受一定外荷载的空间结构形式。
其造型自由轻巧、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。
这种结构形式特别适用于大型体育场馆、人口廊道、小品、公众休闲娱乐广场、展览会场、购物中心等领域。
张拉膜结构的概念设计只有正确表达结构逻辑的建筑才有强大的说服力与表现力”这句话揭示了张拉膜结构的精髓。
对于张拉膜结构,任何附加的支撑和修饰都是多余的,其结构本身就是造型;换句话说,不符合结构的造型是不可能的,因为那样的薄膜不是飘动的就是缺乏稳定性的。
张拉膜结构的美就在于其“力”与“形”的完美结合。
张拉膜结构的基本组成单元通常有:膜材、索与支承结构(桅杆、拱或其他刚性构件)。
膜材一种新兴的建筑材料,已被公认为是继砖、石、混凝土、钢和木材之后的“第六种建筑材料”。
膜材本身不能受压也不能抗弯,所以要使膜结构正常工作就必须引入适当的预张力。
此外,要保证膜结构正常工作的另一个重要条件就是要形成互反曲面。
传统结构为了减小结构的变形就必须增加结构的抗力;而膜结构是通过改变形状来分散荷载,从而获得最小内力增长的。
当膜结构在平衡位置附近出现变形时,可产生两种回复力:一个是由几何变形引起的;另一个是由材料应变引起的。
通常几何刚度要比弹性刚度大得多,所以要使每一个膜片具有良好的刚度,就应尽量形成负高斯曲面,即沿对角方向分别形成“高点”和“低点”。
“高点”通常是由桅杆来提供的,也许是由于这个原因,有些文献上也把张拉膜结构叫做悬挂膜结构(suspens ion membrane)。
索作为膜材的弹性边界,将膜材划分为一系列膜片,从而减小了膜材的自由支承长度,使薄膜表面更易形成较大的曲率。
有文献指出,膜材的自由支承长度不宜超过15米,且单片膜的覆盖面积不宜大于50 0平米。
此外,索的另一个重要作用就是对桅杆等支承结构提供附加支撑,从而保证不会因膜材的破损而造成支承结构的倒塌。
张拉膜结构施工工法(2)
张拉膜结构施工工法一、前言张拉膜结构施工工法是一种采用特殊材料与杆件相结合形成的建筑形式。
通过张拉膜材料使整个结构形成稳定的空间,并具有较好的抗风性能和美观效果。
本文将介绍张拉膜结构施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点1.轻质高强:张拉膜结构采用轻质材料,如聚酯膜或PTFE 膜,重量轻、自重小,但强度高,能够抵御风、雨、雪等自然环境的影响。
2.造型多样:张拉膜结构可以采用不同的形式进行设计,可以创造出各种独特的建筑形态和空间效果,满足不同场地和功能需求。
3.工期短、施工方便:相比传统建筑结构,张拉膜结构施工速度快、操作方便。
可以根据现场实际情况进行制造和安装,缩短施工周期。
4.可拆卸可重用:张拉膜结构可以拆卸和重用,适应不同场地和功能的变化需求,提高了结构的灵活性和可持续性。
三、适应范围张拉膜结构适用于各种室外建筑,如展馆、体育场馆、车站、机场、商业中心等。
同时,也适用于室内空间,如会议厅、剧场、酒店大堂等。
张拉膜结构能够满足不同项目的需求,为建筑提供独特的形式和功能。
四、工艺原理张拉膜结构的施工工法基于一系列工艺原理。
首先,根据项目的实际需求进行工艺设计,包括结构形式、材料选择、稳定性分析等。
然后,根据设计要求进行结构制造,包括膜材料预处理、金属杆件加工等。
最后,进行现场施工和安装,包括基础处理、膜材拉伸安装、杆件组装等。
通过工艺原理的应用,能够保证施工工法与实际工程之间的良好联系,并采取相应的技术措施来确保工程的质量和进展。
五、施工工艺张拉膜结构的施工工艺可以分为以下几个阶段。
首先,进行现场勘察和测量,确定工程需求和具体施工方案。
然后,进行基础处理,包括土方开挖、基坑支护、基础混凝土浇筑等。
接下来,进行膜材制造和加工,包括膜材裁切、缝合、橡胶处理等。
最后,进行现场安装和组装,包括膜材张拉安装、杆件安装、连接固定等。
张拉体结构
张拉体结构张拉体结构是一种新型的结构形式,利用张拉杆件对结构体系进行悬挂和张紧,能够有效应对大跨度、大跨度的结构设计,具有较高的经济性和美观性。
下面将通过介绍其原理、特点、设计和施工等方面来对张拉体结构进行详细说明。
一、原理:张拉体结构的主要原理是利用吊装锚固装置固定张拉杆件,通过张拉杆件的受力传递,将结构体系保持在稳定的状态下。
张拉杆件的张力大小由预应力调整装置进行控制,保证结构的稳定性和均衡性。
二、特点:1. 大跨度、大空间:张拉体结构能够应对较大跨度和空间,根据实际需要可以实现任意形态和规模的建筑设计。
2. 轻质化:张拉体结构采用轻质材料,可以减少结构自重,降低建筑物负荷,提高整体结构的强度和稳定性。
3. 强度高:张拉杆件采用高强度材料制成,能够承受较大的张拉力,并能够保持结构稳定。
4. 施工快速:张拉体结构采用预制构件,可以在工厂中进行加工制作,直接进行运输和安装,加快了施工速度。
5. 美观性:张拉体结构可以设计出各种美观的形态和线条,给人一种轻盈、动感的感觉。
三、设计:1. 设计荷载:首先需要确定设计荷载,包括永久荷载、活动荷载和风荷载等,根据不同的建筑类型和功能确定合理的设计荷载。
2. 受力分析:根据设计荷载的大小和作用位置,进行受力分析,确定结构的强度和稳定性。
3. 材料选择:根据受力分析的结果,选择适当的材料,包括张拉杆件、锚固装置和预应力调整装置等。
4. 结构设计:进行结构的整体设计,包括张拉杆件的布置、预应力调整装置的位置和数量等。
5. 结构优化:根据实际需要和经济性要求,进行结构的优化设计,使得结构更加经济、合理。
四、施工:1. 钢结构制作:首先进行钢结构的制作,包括预制构件的加工、焊接和喷漆等工艺。
2. 安装吊装锚固装置:在悬挂位置设置吊装锚固装置,固定钢桁架和张拉杆件。
3. 张拉杆件的张紧:通过预应力调整装置,调整张拉杆件的张力大小,保证结构的稳定性。
4. 完成结构安装:根据设计要求,完成整个结构体系的安装和调整,确保结构的整体性和稳定性。
什么是膜结构
什么是膜结构?
膜结构(Membrane Structure),即张拉膜结构(Tesioned Membrane Structure),是依靠膜材自身的张拉力和特殊的几何形状而构成稳定的承力体系。
膜结构通过(钢架、钢柱或钢索)一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式,膜只能承受拉力而不能受压和弯曲,其曲面稳定性是依靠互反向的曲率来保障,因此需制作成凹凸的空间曲面,故习惯上又称空间膜结构。
由于张拉膜结构是通过边界条件给膜材施加一定的预张应力,以抵抗外部荷载的作用,因此在一定初始条件(边界条件和应力条件)下,其初始形状的确定、在外荷载作用下膜中应力分布与变形以及怎样用二维的膜材料来模拟三维的空间曲面等一系列复杂的问题,都需要有计算来确定,因此计算机技术的迅猛发展为张拉膜结构的应用开辟了广阔的前景。
目前国外一些先进的膜结构设计制作软件已非常完善,人们可以通过图形显示看到各种初始条件和外荷载作用下的形状与变形,并能计算任一点的应力状态,使找形(初始形状分析)、裁剪和受力分析集成一体化,使得膜结构的设计大为进步,它不但能分析整个施工过程中各个不同结构的稳定性和膜中应力,而且能精确计
算由于调节索或柱而产生的次生应力,完全可以避免各种不利荷载式工况产生的不测后果。
膜结构(Membrane)是20世纪中期发展起来的一种新型建筑结构形式,膜结构可分为充气膜结构和张拉膜结构两大类.充气膜结构是靠室内不断充气,使室内外产生一定压力差(一般在10㎜~30㎜水柱之间),室内外的压力差使屋盖膜布受到一定的向上的浮力,从而实现较大的跨度.张拉摸结构则通过柱及钢架支承或钢索张拉成型,其造型非常优美灵活。
张拉膜结构自振特性分析
杂, 对风振作用敏感 , 在风动力作用下 , 结构 的反应 除了和动 荷载 后续计算所需要 的模态 阶数 , 就需要计算结构的振型参与系数 。 本身有关 , 结构 还容易 出现机 构性 特征 , 以研究 膜结构 的 动力 所
化规律 。
关键 词 : 结构 , 膜 自振振型 , 自振频 率, 抗风 中图分类号 :U 5 T 33 文献标识码 : A
膜 建筑是 2 O世纪 7 0年代发展 起来 的一种新 型建筑 体系 , 是
针对结构 自振特性 的研 究 , 数值 分析 的角度 归结 为式 ( ) 从 5
频 振 空间结 构的重要组 成部分 。柔 性 的膜结 构 的结 构组 成材 料本 身 的广义特征值 问题 , 率 的平 方 项是 特征 值 , 型 是特 征 向量。 没有受压性能 , 只能通 过施加 预应力 , 膜或 者加 强索获 得必 要 本文采用 Lnzs 使 a co 向量 迭代 法求解式 ( ) 5 的广义特征值 , 计算 出结
1 膜 结构 自振 特性分 析 的有 限元 方法
在采用有 限元方法分析结构 的振动 问题 时 , 构的 自振 分无 结 阻尼 自振和阻尼 自振 两种情 况。当不 考虑外 部荷 载及 阻尼 运动 时 , 构的振动平衡微分方程 : 结
[ = r[ { 。 ,] [ 肘] E }
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自由振动时 , 各质点均 做简 谐运 动 , 质 点位 移及 加速 度可 各
以表示成 :
U=u CS t oO ̄
膜结构介绍
膜结构介绍一种适合建筑的新材料的出现,必然引建筑结构的革命,如历史上的混凝土和钢材,70年代以来,以欧美为中心发展起来的新型织物膜材,也是如此,用这种优良的织物,辅以柔性或钢性支撑,可绷成一个曲率互反,有一定刚度和张力的结构体系。
这种全新的建筑结构形式,集建筑学、结构力学、材料学与精细化工、计算机技术等为一体,具有以下优秀的特点:1、造型的艺术性。
它既能充分发挥建筑师的想象力,又能体现结构构件清晰受力之类。
2、良好的自洁性。
膜建筑中采用具有防护涂层的膜材,可使建筑具有良好的自洁效果,同时保证建筑的使用寿命。
3、施工的快捷性。
膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成,现场只进行半成品组装,因此施工简便快捷,施工周期短。
4、较好的经济性。
由于膜材具有一定的透光率,白天可减少照明强度和时间,因而比较节约能源,降低了长期使用费用,同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的广告宣传效益。
5、结构自重轻,非常适合于建造大跨度空间结构。
膜结构的分类膜结构按结构受力特性大致可分为充气式膜结构、张拉式膜结构(Tension/Suspension membrane structure)、骨架式膜结构(Frame membrane strcture,Cable dome membrane structure)、组合式膜结构(Compound membrane structure)等几大类。
充气式膜结构张拉式膜结构骨架式膜结构组合式膜结构膜应用领域:★ 体育设施:体育场、健身中心、游泳馆、网球馆、篮球馆等。
★ 商业设施:商场、购物中心、大型会展场所、餐厅、酒店(挑檐)等。
★ 文化设施:展览中心、剧院、会议厅、博物馆、植物园、水族馆、音乐广场等。
★ 交通设施:机场、火车站、公交车站、收费站、码头、加油站、天桥连廊等。
★ 工业设施:工厂、仓库、科研中心、处理中心、温室、物流中心等。
★ 景观设施:建筑入口、标志性建筑或景观性小品、广场休闲区、海滨娱乐休闲建筑、居住小区、游乐场、步行街、停车场、楼宇屋顶改造更新等。
张拉膜结构的概述以及张拉膜结构具有哪些特性?
张拉膜结构的概述及张拉膜结构具有哪些特性张拉膜结构作为一种建筑体系所具有的特性主要取决于其独特的形态及膜材本身的性能。
恰由于此,用膜结构可以创造出传统建筑体系无法实现的设计方案。
1、轻质:张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。
从而使其自重比传统建筑结构的小得多,但却具有良好的稳定性。
建筑师可以利用其轻质大跨的特点设计和组织结构细部构件,将其轻盈和稳定的结构特性有机地统一起来。
2、透光性:透光性是现代膜结构最被广泛认可的特性之一。
膜材的透光性可以为建筑提供所需的照度,这对于建筑节能十分重要。
对于一些要求光照多且亮度高的商业建筑等尤为重要。
通过自然采光与人工采光的综合利用,膜材透光性可为建筑设计提供更大的美学创作空间。
夜晚,透光性将膜结构变成了光的雕塑。
膜材透光性是由它的基层纤维、涂层及其颜色所决定的。
标准膜材的光谱透射比在10%~20%之间,有的膜材的光谱透射比可以达到40%,而有的膜材则是不透光的。
膜材的透光性及对光色的选择可以通过涂层的颜色或是面层颜色来调节。
通过膜材和透光保温材料的适当组合,可以使含保温层的多层膜具有透光性。
即使光谱透射只有几个百分点,膜屋面对于人眼来说依然是发亮和透光的,具有轻型屋面的观感。
3、柔性:张拉膜结构不是刚性的,其在风荷载或雪荷载的作用下会产生变形。
膜结构通过变形来适应外荷载,在此过程中荷载作用方向上的膜面曲率半径会减小,直至能更有效抵抗该荷载。
张拉结构的灵活性使其可以产生很大的位移而不发生永久性变形。
膜材的弹性性能和预应力水平决定了膜结构的变形和反应。
适应自然的柔性特点可以激发人们的建筑设计灵感。
不同的膜材的柔性程序也不相同,有的膜材柔韧性极佳,不会因折叠而产生脆裂或是破损,这样的材料是有效实现可移动、可展开结构的基础和前提。
4、雕塑感:张拉膜结构的独特曲面外形使其具有强烈的雕塑感。
膜面通过张力达到自平衡。
负高斯膜面高低起伏具有的平衡感使体型较大的结构看上去像摆脱了重力的束缚般轻盈地飘浮于天地之间。
张拉膜结构
张拉膜结构也叫做张拉式索膜结构,不仅结构性能强,更富于表现力可分为索网式、脊索式等,它是“力”与“形”的完美结合。
下面由张拉膜结构设计建造厂家同利钢膜结构工程为大家介绍下它的相关优点,帮助大家了解各种类型的膜结构。
目前张拉膜结构已经被广泛应用在体育场馆、商业设施、交通设施等不同领域,主要是由于张拉膜结构具有以下的特点:一、造型美观具有景观欣赏价值。
作为一种21世纪最具现代感的建筑形式,它打破了其他传统建筑形式多直线的建筑风格,以期独有的优美曲面造型,简洁、明快、柔美是建筑与艺术的完美结合。
给人很强的视觉冲击力,而且其柔性结构给建筑设计师提供了更大的想象和创造空间。
二、膜材性能好,价值高。
就拿最常用的PVDF膜材来说,其具有很好的环保性、透光性、自洁性、抗老化性,而且还有较好的隔热效果,可以隔绝反射7成以上的太阳热量,膜材本身吸热率约为17%,热传导率13%,透光率可以达到20%以上,经过10年的户外使用,其辉度仍能保留70%。
三、自重轻防火抗灾能力强。
膜材在国家的相关文件中都被纳入是阻燃,难燃材料,在火灾中不会对人造成直接伤害,即使遭遇火灾,由于张拉膜膜结构的自身特点只会让整个结构中的预张力缓慢降低直至失去张力,但不存在倒塌的危险,因为膜材自重轻,又是柔性的结构体系有较大的形变能力,所以其抗震性能非常好。
四、施工快又便捷。
张拉膜膜结构中所用的膜材、拉索、钢结构都是在工厂加工制作的,可与基础部分同时进行,然后将加工好的构件运送到现场进行安装定位,然后张拉膜材即可,对于施工现场的要求较低,这也大大缩减了施工周期。
安徽同利钢膜结构工程有限公司是一家专业从事钢膜结构工程的综合性公司。
目前公司主营膜结构设计、膜裁剪设计、膜材加工及钢结构安装与维修。
公司拥有一批国内早期从事膜结构建筑行业的工程技术人员和多年从事膜结构工程安装、经验丰富的施工队伍。
公司的工程技术人员不断对膜结构的节点形式、膜材加工工艺进行研究与开发,充分保持企业在膜结构行业的技术地位。
pvdf张拉膜结构
pvdf张拉膜结构
PVDF张拉膜结构是一种由聚偏氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride,简称PVDF)薄膜制成的张拉结构。
PVDF是一种具有优异耐候性、耐化学性和良好机械性能的高分子材料。
PVDF张拉膜结构通常由PVDF薄膜和支撑系统组成。
PVDF 薄膜在张拉时形成拉伸状态,通过张拉力与支撑系统之间的相互作用实现牢固固定。
薄膜的张拉状态使得整个结构具有较高的刚度和稳定性,能够抵抗风力和其他外部力的影响。
PVDF张拉膜结构的优点包括:
1. 良好的透光性:PVDF薄膜本身具有良好的透光性,能够充分利用自然光线,使结构内部充满柔和的自然光。
2. 耐候性好:PVDF材料具有优异的耐候性,可以在严酷的户外环境下长时间使用而不会发生褪色、老化等问题。
3. 抗腐蚀性好:PVDF材料耐化学性能良好,能够有效抵抗酸碱腐蚀、大气污染物等的侵蚀。
4. 灵活性好:PVDF薄膜具有一定的可延展性,能够根据需要制作出不同形状和曲面结构,具有较高的设计自由度。
5. 轻质化:PVDF张拉膜结构自身重量很轻,不需要过多的支撑结构,减轻了整体结构的重量和造价。
PVDF张拉膜结构广泛应用于建筑、体育场馆、会展中心等场所的屋顶遮阳、外墙装饰等领域,逐渐成为现代建筑领域的一种独特的建筑结构形式。
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张拉膜结构基本特性介绍
张拉膜结构作为一种建筑体系,所具有的特性主要取决于其独特的形态及膜材本身的性能。
恰由于此,用膜结构可以创造出传统建筑体系无法实现的设计方案。
1)雕塑感:张拉膜结构的独特曲面外形使其具有强烈的雕塑感。
膜面通过张力达到自平衡。
负高斯膜面高低起伏具有的平衡感使体型较大的结构看上去像摆脱了重力的束缚般轻盈地飘浮于天地之间。
2)轻质:张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。
从而使其自重比传统建筑结构的小得多,但却具有良好的稳定性。
3)柔性:张拉膜结构不是刚性的,其在风荷载或雪荷载的作用下会产生变形。
膜结构通过变形来适应外荷载,在此过程中荷载作用方向上的膜面曲率半径会减小,直至能更有效抵抗该荷载。
4)透光性:透光性是现代膜结构最被广泛认可的特性之一。
膜材的透光性可以为建筑提供所需的照度,这对于建筑节能十分重要。
对于一些要求光照多且亮度高的商业建筑等极其重要。
5)安全性:按照现有的各国规范和指南设计的的轻型张拉膜结构具有足够的安全性。
轻型结构在地震等水平荷载作用下能保持很好的稳定性。
文章来源:/notice/345.htm
/employ.asp。