膜結構工程應用:
用于膜結構建筑中的膜材是一種具有強度,柔韌性好的薄膜材料,是由纖維編織成織物基材,在其基材兩面以樹 脂為涂層材所加工固定而成的材料,中心的織物基材分為聚酯纖維及玻璃纖維,而作為涂層材使用的樹脂有聚氯乙烯樹脂(PVC),硅酮(silicon)及聚 四氟乙烯樹脂(PTFE),在力學上織物基材及涂層材分別具有影響下列的功能性質。 織物基材——抗拉強度,抗撕裂強度,耐熱性,耐久性,防火性。涂 層 材——耐候性,防污性,加工性,耐水性,耐品,透光性。
膜結構發展方向
膜結構是建筑結構中最新發展起來的一種形式,它以性能優良的織物為材料,或是向膜內充氣,由空氣壓力支撐 膜面,或是利用柔性鋼索或剛性支撐結構將面繃緊,從而形成具有一定剛度、能夠覆蓋大跨度空間的結構體系。自從1970年代以來, 膜結構在國外已逐漸應用于體育建筑、商場、展覽中心、交通服務設施等大跨度建筑中。 膜結構已成為結構設計選型中的一個主要方案。成為化纖紡織品應用的一個重要領域。
中國膜結構鋼結構發展:
中國現代空間結構的發展受到了西方國家先進技術的影響。近幾年來,在膜結構應用上顯示了活躍的趨勢。雖然一開始工程規模不大,但已逐漸擴展到更大的面積和跨度。
膜結構曾被用于覆蓋一些室內或室外的演出設施。大部分是由鋼框架支承的張拉膜結構。建成的實例有:長沙世界之 窗劇場(3500m2)、深圳歡樂谷中心表演場(5800m2)、廣州海洋世界海豚館(2840m2)和天津泰豐風雨劇場(1000m2)等。世界之窗劇 場建成于1998年,是早期采用PVC覆面膜材的工程之一。
中國膜材十年仍未突破
膜結構只有在材料問題得到解決之后才得以大量推廣應用,因此關鍵問題是要提供滿足功能要求、耐久性好與經 濟的膜材。用于膜結構有二種主要建筑織物,即涂敷聚四氟乙烯(PTFE)的玻璃纖維織物和涂敷聚乙烯(PVC)的聚酯織物。PTFE玻璃纖維織物具有強度 高、半透明、耐火不燃以及自潔性好等優點。雖然材料的保證年限是25年,但按照實際使用的經驗,其期望的使用壽命將會更長。玻璃纖維膜材的唯一缺點是價格 較貴。PVC聚酯織物與玻璃纖維織物相比,其強度等性能稍差,使用年限也較短,但價格卻很便宜,大約在1/5左右。加了改進其性能可在涂層外再加一層面 層,聚偏氟乙烯(PVF)或聚偏二氟乙烯(PVDF)。這種面層能保護織物抵抗紫外線的侵蝕,并改進其自潔性。