膜結(jié)構(gòu)是一種建筑與結(jié)構(gòu)完美結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系,是用高強(qiáng)度柔性薄膜材料與支撐體系相結(jié)合形成的具有一定剛度的穩(wěn)定曲面,能承受一定外荷載的空間結(jié)構(gòu)形式。相對于傳統(tǒng)建筑模式,膜結(jié)構(gòu)建筑作為一種新型的建筑模式,它的優(yōu)點是不可小覷的。
首先膜結(jié)構(gòu)是一種柔性結(jié)構(gòu),在風(fēng)荷載或雪荷載的作用下會產(chǎn)生變形,膜結(jié)構(gòu)通過變形來適應(yīng)外荷載。不同膜材的柔性程序也不同,有的膜材柔韌性極好,不會因折疊而產(chǎn)生脆裂或是破損,這種材料是有效實現(xiàn)可移動、可展開結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)和前提。
其次,膜結(jié)構(gòu)具有藝術(shù)性,以造型學(xué)、色彩學(xué)為基礎(chǔ),結(jié)合自然條件及民族風(fēng)情,能根據(jù)建筑師的創(chuàng)意設(shè)計出傳統(tǒng)建筑難以實現(xiàn)的曲線及造型,這種獨特曲面外形使其具有強(qiáng)烈的雕塑感。
此外,在成本方面,對于大跨度空間結(jié)構(gòu)來說,采用膜結(jié)構(gòu)的成本只相當(dāng)于傳統(tǒng)建筑的一半或更少,特別是建造工期較短的大跨度建筑時就更為經(jīng)濟(jì),而且膜結(jié)構(gòu)能夠拆卸搬遷。膜結(jié)構(gòu)所用的膜材本身具有良好的透光率,建筑空間白天可得到自然的漫射光,能節(jié)約大量照明能源。膜材表面的防護(hù)涂層(PVDF,PTFE等),具有耐高溫的特點,而且本身不發(fā)粘,落到膜材表面的灰塵能靠雨水的自然沖洗而達(dá)到自潔效果。膜結(jié)構(gòu)具有輕盈穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)特性,其重量是傳統(tǒng)建筑的三十分之一,利用這一特點能設(shè)計和組織結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)件,創(chuàng)造巨大的無遮擋可視空間。
膜結(jié)構(gòu)根據(jù)環(huán)境及應(yīng)用場合的不同,建筑師們把選好的(膜材)按尺寸裁剪,設(shè)計出各種獨特的建筑款式,再與“輔料”(加強(qiáng)構(gòu)件,如鋼架、鋼柱或鋼索)結(jié)合通過一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力以形成某種空間。這種結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛,膜結(jié)構(gòu)車棚、看臺、收費棚、球場、通道或入口、公園景觀小品、甚至能作污水池加蓋除臭及沼氣池儲氣罐之用。膜結(jié)構(gòu)建筑是21世紀(jì)的寵兒,確實,如今在城市中越來越多的見到膜結(jié)構(gòu)的身影,它充分的發(fā)揮著結(jié)構(gòu)受力明確的藝術(shù)之美,并巧妙的結(jié)合環(huán)境,給人一種高雅浪漫的感覺,特別是夜晚在燈光的照射下更形成一道美麗的風(fēng)景,或如展翅高飛的大鵬,或如身材曼妙的舞蹈精靈,或如錐尖入云的穹頂,除了給人提供實際便利外,還給人美好的視覺享受,同時也提升了城市的文化發(fā)展水平。
膜結(jié)構(gòu)在中國的發(fā)展越來越令從事此行業(yè)的企業(yè)家或建筑師們充滿信心,展望未來,隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷增長和文化水平的日益提高,膜結(jié)構(gòu)這一建筑形式憑借其獨有的優(yōu)點,相信將會脫穎而出蓬勃發(fā)展。
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