昆明小型膜結構看臺模型的行業須知

膜結構設計

膜結構的設計主要包括體形設計、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問題。通過體形設計確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量，確定各控制點的坐標、結構形式，選用膜材和施工方案。初始平衡形狀分析就是所謂的找形分析。充氣膜結構是靠室內不斷充氣，使室內外產生一定壓力差（一般在10㎜～30㎜水柱之間）,室內外的壓力差使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力，從而實現較大的跨度。由于膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度，抗剪強主芤很差，因此其剛度和穩定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預應力來提高，對膜結構而言，任何時候不存在無應力狀態，因此膜曲面形狀較終必須滿足在一定邊界條件、一定預應力條件下的力學平衡，并以此為基準進行荷載分析和裁剪分析。膜結構找形分析的方法主要有動力松弛法、力密度法以及有限單元法等。膜結構考慮的荷載一般是風載和雪載。在荷載作用下膜材料的變形較大，且隨著形狀的改變，荷載分布也在改變，因此要準確計算結構的變形和應力要用幾何非線性的方法進行。荷載分析的另一個目的是一確定索、膜中初始預張力。在外荷載作用下膜中一個方向應力增加而另一個方向應力減少，這就要求施加初始張應力的程度要滿足在較不利荷載作用下應力不致減少到零，即不出現皺褶。因為膜材料比較輕柔，自振頻率很低，在風荷載作用下極易產生風振，導致膜材料破壞，如果初始預應力施加過高，膜材涂變加大，易老化且強度儲備少，對受力構件強度要求也高，增加施工安裝難度。因此初始預應力的確定要通過荷載計算來確定。經過找形分析而形成的摸結構通常為三維不可展空間曲面，如何通過二維材料的裁剪，張拉形成所需要的三維空間曲面，是整個膜結構工程中較關鍵的一個問題。

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膜結構結構

1.骨架式膜結構（frame Supported Structure）

以鋼構或是集成材構成的屋頂骨架，在其上方張拉膜材的構造形式，下部支撐結構安定性高，因屋頂造型比較單純，開口部不易受限制，且經濟效益高等特點，廣泛適用于任何大，小規模的空間。

2.張拉式膜結構（Tensio Suspensio Structure）

以膜材、鋼索及支柱構成，利用鋼索與支柱在膜材中導入張力以達安 定的形式。這種體系富于表現力，結構性能強，但造價稍高，施工精度要求也高。除了可實踐具創意，創新且美觀的造型外，也是較能展現膜結 構精神的構造形式. 大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮材構成鋼索網來支撐上部膜材的形式。因施工精度要求]高，結構性能強，且具豐 富的表現力，所以造價略高于骨架式膜結構。

3.充氣式膜結構（Pneumatic Structure）

充氣式膜結構是將膜材固定于屋頂結構周邊，利用送風系統讓室內氣壓上升到一定壓力后，使屋頂內外產生壓力差，以抵抗外力，因利用氣壓來支 撐，及鋼索作為輔助材，無需任何梁，柱支撐，可得更大的空間，施工快捷，經濟效益高，但需維持進行24小時送風機運轉，在持續運行及機器維護費用的成本上較高。其柔美，其曲線，其剛柔并濟，其豐富造型，其潔白無瑕，讓人眼前一亮，回味悠長。

現今，城市中已越來越多地可以見到膜結構的身影。膜結構已經被應用到各類建筑結構中，在我們的城市中充當著不可或缺的角色。

膜結構

耐用：由于高強度的膜材出現，再加上張拉技術的應用，使膜結構抵御風雨的能力是一般雨蓬之類的。有的采用持久性膜材，可使用三、四十年。特別是遇到劇烈的暴風雨天氣，膜結構建筑巍然不動，毫發不損。

藝術性：除了一般雨蓬的實用、耐用、遮風擋雨的功能外，膜結構雨蓬更是一座雕塑，一件藝術品，給人美的視覺享受。其柔美，其曲線，其剛柔并濟，其豐富造型，其潔白無瑕，讓人眼前一亮，回味悠長。

經濟性：研究表明，長期露天停放的車輛，性能損耗速度比內停放車輛快一倍。而 采用膜結構雨蓬更能真正呵護您的愛車,減緩您愛車的老化速度。從經濟角度來說，投入不多卻大大延長您座騎的壽命。

透光性：透光性能好（透光率20%）。在陽光下曝曬不會產生黃變、霧化、透光不佳。

耐候性：表面有防紫外線的共擠層，可防止太陽紫外線引起的樹脂疲勞變黃。表面共擠層具有化學吸收紫外線并轉化為可見光。對植物光合作用有良好的穩定效果（極適合保護各類車、貴重藝術品及展品，使其不受紫外線破壞）。

抗沖擊性：建筑膜才的沖擊強度是普通玻璃的250-300倍，是亞克力的板材的20-30倍，是鋼化玻璃的2倍，幾乎沒有斷裂的危險性，有“不破玻璃”和“響鋼”之美稱。

阻燃性：據國家GB8624-97測試屬阻燃B1級，無火滴，沒毒氣。

耐溫性：在攝氏族-40.C至＋120.C溫度范圍內不會引起變形等品質劣化。

輕便性：重量輕，保證棚下人和物的安全。

隔音性：隔音效果佳。

膜結構的設計與施工

由于膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度,抗剪強度也很差,因此其剛度和穩定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預張應力來提高,對膜結構而言,任何時候不存在無應力狀態,因此膜曲面形狀終必須滿足在一定邊界條件、一定預應力條件下的力學平衡,并以此為基準進行荷載分析和裁剪分析。防火性與抗震性膜結構建筑所采用的膜材具有卓越的阻燃性和耐高溫性，故能很好的滿足防火要求。