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張拉膜形狀的多樣性-加蓋專用膜材

欄目:行業(yè)動態(tài) 發(fā)布時間:2021-03-16


張拉膜的凸起特點(diǎn)之一就是它外形的多樣性,曲面存在著無窮的可能性。對氣承式空氣張拉膜來說,充氣之后的曲面重要是圓球面或圓柱面,可能不太多的抉擇余地。而對以索或骨架支承的張拉膜,其曲面就可能隨著建造師的設(shè)想力而任意變更。

張拉膜外形的變幻無窮凸起地表當(dāng)初歷年各國舉辦的展覽會上。在這些展覽會上,大大小小的展覽館,無不以新鮮奇特的造型來吸引觀眾,而張拉膜就能用來達(dá)到這樣的目標(biāo)。例如1985年在日本茨城縣舉辦的國際科學(xué)技巧展覽會,進(jìn)口就是以色彩斑斕的膜材形成的拱形大門。在眾多的展覽館中張拉膜尤為醒目,像火鳥館以鋼梁與索組成的骨架支承扁平的凹凸屋面。美國館以巍峨的桅桿懸掛銀白色的屋面。電力館以中心塔架懸吊25個尖頂帳篷,夜晚通過燈光的反射宛如焚燒的火焰。其余象在候車亭、電話亭、走廊、廁所上也都呈現(xiàn)了用膜材形成情勢各異的建造小品,嘆為觀止。

就外形而言,對建造師說來是至關(guān)重要的。張拉膜設(shè)計(jì)在陽光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內(nèi)部充滿自然漫射光,無強(qiáng)反差的著光面與陰影的區(qū)分,室內(nèi)的空間視覺環(huán)境開闊和諧。夜晚,建筑物內(nèi)的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體型顯現(xiàn)出夢幻般的效果。采取個別結(jié)構(gòu)的建造物,其外形往往是先由建造師判斷。張拉膜則不同,首先它的變形比個別結(jié)構(gòu)要大一些,其次它的外形是在施工進(jìn)程中逐步形成的,有一個外形判斷的問題,須要結(jié)構(gòu)工程師的參加。要判斷在初始荷載下結(jié)構(gòu)的初始外形,即結(jié)構(gòu)體系在膜自重(有時還有索)與預(yù)應(yīng)力作用下的均衡位置。在初步設(shè)計(jì)階段,先按建造請求設(shè)定大抵的多少何外形,而后對膜面施加預(yù)應(yīng)力使之蒙受張力,其外形也相應(yīng)轉(zhuǎn)變,經(jīng)過一直調(diào)劑預(yù)應(yīng)力,最后就可得到幻想的多少何外形跟應(yīng)力散布狀況。

懸索結(jié)構(gòu)中的索網(wǎng)與張拉膜一樣也有外形判斷問題,像1968年蒙特利爾展覽會的德國館跟1972年慕尼黑奧運(yùn)會主活動場都有特別的外形須要判斷,當(dāng)時只有借助于縮尺模型來解決。入口張拉膜其造型自由輕巧、阻燃、制作簡易、安裝快捷、節(jié)能、易于、使用安全等優(yōu)點(diǎn),因而使它在世界各地受到廣泛應(yīng)用。張拉膜施工以聚酯纖維基布或PVDF、PVF、PTFE等不同的表面涂層,配以優(yōu)質(zhì)的PVC組成的具有穩(wěn)定的形狀, 并可承受一定載荷的建筑紡織品。早期的張拉膜也往往采取這個方法,資料從最簡單的肥皂膜,始終到織物或鋼絲。因?yàn)樵谛”壤P蜕险闪康恼`差尚不足以保障曲面多少何形的正確性,故對足尺的建造外形只能起參考作用。但這還不失為一種有效的手段,能為設(shè)計(jì)者供給一個直觀的形象。隨著盤算機(jī)技巧的一直進(jìn)步,張拉膜的外形就更多地依附盤算機(jī)來判斷。在張拉膜設(shè)計(jì)實(shí)際中還呈現(xiàn)了專門的研究課題--找形(formfinding)。為了尋求公道的多少何外形,這個進(jìn)程通過盤算機(jī)的多少次迭代,就可判斷張拉膜的初始外形。

張拉膜設(shè)計(jì)攻破了傳統(tǒng)的先建造、后結(jié)構(gòu)做法,請求建造設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)周到結(jié)合。在設(shè)計(jì)進(jìn)程中,建造師跟結(jié)構(gòu)工程師要坐在一起判斷建造物的外形,并進(jìn)行必要的盤算剖析。這時,所設(shè)計(jì)建造物的平面外形、破面請求、支點(diǎn)設(shè)置、資料類型跟預(yù)應(yīng)力大小都將成為彼此制約的因素,一個完美的設(shè)計(jì)也就是上述抵觸同一的結(jié)果。


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