膜結(jié)構的好處
膜結(jié)構是建筑與結(jié)構中一種結(jié)構體系,膜既承受膜面的內(nèi)力,作為結(jié)構的一部分,又可防雨、擋風,起維護作用,同時還可采光以節(jié)省室內(nèi)照明的能源,膜材本身的受彎剛度幾乎為零,但通過不同的支撐體系使薄膜承受張力,而形成具有一定剛度的穩(wěn)定曲面,薄膜結(jié)構的建筑造型是結(jié)合結(jié)構構造的布局而閂然產(chǎn)生的,力的平衡狀態(tài)直接被表現(xiàn)在結(jié)構的形狀上,這就使薄膜結(jié)構成為一種建筑與結(jié)構自然有機體結(jié)合的新型大跨度建筑。
膜材料具有優(yōu)良的力學特性,目前以織物有機涂料復合而成的薄殼材料,其受拉強度可達1400N/cm2 膜的受力為單受拉,膜材只承受沿膜面的張力,因而可充分發(fā)揮材料的受拉性能,同時,膜材厚度小,重量輕,—般厚度在0.5~0.8mm,重量約為0.005~0.02N/m2,采用拉力薄膜結(jié)構,充氣薄膜結(jié)構的屋蓋,具白重約為0.02—0.15kN/m2,儀為傳統(tǒng)大跨度屋蓋自重的1/10~1/30。它是跨度重量比較大的一種結(jié)構。
膜結(jié)構還是一種理想的抗地震建筑物,它的自重輕,對地震反應很小,它為柔性結(jié)構,具有良好的變形性能,易于耗散地震能量,另外,膜結(jié)構即使破壞,也不會造成支承結(jié)構的下部承重結(jié)構的連鎖性破壞,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?! ? 膜結(jié)構制作方便,施工速度快,造價經(jīng)濟。膜材料質(zhì)輕,織物柔軟,可在工廠裁剪、制作、打包成卷運往工地,搬運容易,而且現(xiàn)場施工非常方便。由于它的重量輕,施工時幾乎不需要腳手架,使屋蓋工程的施工工期大為縮短。根據(jù)國外經(jīng)驗,以運動場為例,膜結(jié)構屋蓋工程可比一般結(jié)構如鋼筋混凝土薄殼或鋼桁架節(jié)省土建造價50%。同時,由于膜結(jié)構屋蓋自重小,其承重結(jié)構和基礎工程的費用也相應降低。工程總造價可降低15%~20%。施工工期可縮短1/2~1/4。
膜結(jié)構還可解決一社會性、商業(yè)性、政治性的難題,當自然災難降臨的時候,膜結(jié)構可以立刻解決人們的住房和儲存空間短缺的問題。