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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,膜結(jié)構(gòu)與膜材料技術(shù),英國格林威治千年穹頂,（,Millennium Dome,）,2008,年北京奧運(yùn)會國家游泳中心,水立方方案,主要內(nèi)容,膜,結(jié)構(gòu),概念與特點(diǎn),發(fā)展歷程,應(yīng)用領(lǐng)域,結(jié)構(gòu)形式,膜材料,結(jié)構(gòu),性質(zhì),典型工程,膜結(jié)構(gòu),采用高強(qiáng)薄膜材料、加強(qiáng)構(gòu)件（鋼架，鋼柱或鋼索），內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力，形成某種空間形狀作為覆蓋結(jié)構(gòu)，并能承受一定的外荷載作用結(jié)構(gòu)形式。,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),形狀多樣,自重輕,抗震性好,跨度大,充分利用自然光,節(jié)能,自潔性,施工快,1985,年日本茨城縣國際科學(xué)技術(shù)博覽會拱形大門,美國南加州大
2、學(xué),La Verne,分校的學(xué)生活動中心,加,州舊金山國際展覽大廈,“,蝴蝶,”,發(fā)展歷程,遠(yuǎn)古時代，獸皮帳蓬,50,年代，德國學(xué)者,FreiOtta,皂,泡膜原理皂泡中任一點(diǎn)對任意軸的拉應(yīng)力都相等,膜面結(jié)構(gòu)找形分析最小等應(yīng)力曲面,1957,年，科隆的聯(lián)邦庭園博覽會避陽篷復(fù)合,PVC,70,年代，,PTFE,（,聚四氟乙烯，,商品名,Teflon,）,1973,年，最早的,PTFE,膜工程,目前，借助計算機(jī)技術(shù)和三維圖形設(shè)計迅速興起,膜結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,文化設(shè)施展覽中心、劇場、博物館等,體育設(shè)施體育館、游泳館等,商業(yè)設(shè)施購物中心、酒店、商業(yè)街等,交通設(shè)施機(jī)場、火車站、收費(fèi)站、碼頭等,工業(yè)設(shè)施工廠、溫室
3、、物流中心等,景觀設(shè)施建筑入口、小品、停車場等,青島馥香谷會所,日本熊本市公園,膜材料,基材,(,編織物,),決定強(qiáng)度和彈性,聚酰胺,PA,聚酯纖維,玻璃纖維,芳酰胺纖維,涂層決定功能性，防火、防水、抗紫外線等,有機(jī)硅樹脂,聚氨酯,丁基橡膠、氯丁膠,CR,PVC,聚四氟乙烯,TPFE,膜材織法,疏交錯織法 附著性強(qiáng)、,抗撕裂強(qiáng)度高,密交錯織法,高抗拉強(qiáng)度,平織法，薄，抗撕裂強(qiáng)度極高,防火性能,A,類膜不燃玻璃纖維,/TPFE,復(fù)合材料,玻纖基材,150g,m,2,涂層,4001100g,m,2,膜材料厚度,0.5mm,B,類膜燃燒但不會被燒穿玻璃纖維,/PVC,，,玻璃纖維,/ CSM,復(fù)合材
4、料,防火處理,其它技術(shù)要求同,A,類,C,類膜燃燒但不蔓延聚酰胺,/PVC,、,聚酯,/CR,玻纖基材,100g,m,2,涂層,4001100g,m,2,膜材料厚度,0.5mm,2,級防火,強(qiáng)度性能,膜材抗拉試驗(yàn),-,雙軸抗拉試驗(yàn),通過預(yù)張拉才具有抵抗荷載的能力,0.7,1.2mm,的膜材,200,600kP,5cm,強(qiáng)度受大氣因素影響而下降,吸聲特性,內(nèi)膜具有適度的彈性及透氣性，有良好吸收音波的效果,雙層膜結(jié)構(gòu)大大提高內(nèi)部空間的音響特性,在,500-2000 HZ,音頻反射良好,保溫節(jié)能,性,特性,組合,1,2,3,4,5,6,陽光,反射,10-50,30-75,65-75,60-65,60
5、-70,60-70,吸收,50-90,13-68%,13-19%,12-20%,28-34%,28-35%,透光,0,2-12%,6-22%,15-28%,4-6%,2-5%,U,值,夏天（風(fēng)速,）（,12km/hr,）,不同,0.75,0.81,0.81,0.45,0.08-0.14,冬天（風(fēng)速,）（,24km/hr,）,不同,1.15,1.2,1.2,0.54,0.08-0.14,組合,1,：傳統(tǒng)屋頂,/,組合,2,：聚脂長絲膜材,/,組合,3,：,PTFE,玻璃纖維,組合,4,：,SILICON,膜,/,組合,5,：,PTFE,玻璃纖維膜,及,250 M/M,空氣層,/,組合,6,：,P
6、TFE,玻璃纖維膜加上透光隔熱膜,透光特性,透光性,：,3-20%,內(nèi)膜的厚度約只有,0.4mm,左右，光線能有良好的穿透，故在雙層膜的使用情況下，內(nèi)膜并不影響整體的日照特性,充氣式氣承式膜建筑,1917,年英國,Lanchester,申請第一個專利,依靠送風(fēng)系統(tǒng)充氣,膜面割球弧面,膜面用交叉纜索約束變形,底邊嵌固于地梁或墻梁,透明性好,適合少雪地區(qū),跨度大于,250m,經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性更明顯,日本東京室內(nèi)棒球館,應(yīng)用廣泛的結(jié)構(gòu),張拉,式,北京郡王府廣場,深圳華僑城歡樂谷中心劇場,張拉式索膜結(jié)構(gòu),青島頤中體育場,我國第一個自行設(shè)計和安裝、整體張拉式索膜結(jié)構(gòu)體育場,大連金石灘影視藝術(shù)中心,張拉式,雙曲
7、拋物面,鞍型單元,方形或棱形的膜布,膜布周邊設(shè)約束邊索,兩對角點(diǎn)的高差由設(shè)計確定,對四角張拉即可找出雙曲拋物面的空間形體,易筑成封閉的空間,伯戴爾膜工程公司的入口雨篷,張拉式,類錐型懸鏈,面,帳篷膜單元,中心支撐桿掛起吊環(huán),膜布嵌固于環(huán)上,周邊固定,易組合成群峰膜建筑,美國加州某教堂,穹頂結(jié)構(gòu),周邊為橢圓型的受壓剛性環(huán)梁,三角形空間網(wǎng)格張力體系,環(huán)向遞近的索網(wǎng),豎向壓桿（飛桿）,嵌固于環(huán)梁,膜面嵌固在索網(wǎng)格上,索膜穹頂施加預(yù)應(yīng)力成型,膜面坡度應(yīng)能順暢排水,佐治亞穹頂,桅桿,斜拉式,覆蓋面積,8,萬,m,2,12,根百米高的桅桿立在環(huán)形鋼筋混凝土地梁上,桅桿頂部結(jié)構(gòu),向內(nèi)分布的鋼索拉起直徑,364m,的圓弧面穹,向外的鋼索嵌固在地錨上,穹頂,弧形骨架,扇形膜,面，,PTFE,中心高,50m,英國泰晤士河畔的千年穹頂,“水立方” 存在問題,“水立方”與“鳥巢”交相輝映,英國倫敦郊區(qū)的,“,伊甸園,”,植物園,ETFT,膜與鋼結(jié)構(gòu)的連接處長有厚厚的霉菌,膜的面積大，兩個方向受力不均，必然會產(chǎn)生皺紋,“,水立方,”,投資高，,10,億,ETFT 0.2,毫米，每平米,2000,元左右,年的折舊費(fèi)就高達(dá)兩三千萬元,布局問題,隨著新材料、新技術(shù)的完善,膜結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)大的生命力,必將成為,21,世紀(jì)有競爭力的建筑結(jié)構(gòu)形式,
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