網球場頂棚蓋膜結構

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膜結構的介紹

膜結構(gou)是一種建筑與結構(gou)完(wan)美結合(he)的結構(gou)體系。它是用高強度柔性薄膜材料(liao)與支撐體系相結合(he)形(xing)成具有(you)一定剛度的穩定曲面，能承受一定外(wai)荷載的空間結構(gou)形(xing)式。其造(zao)型自由輕巧、阻燃、制作簡(jian)易、安(an)裝快捷(jie)、節能、易于使用、安(an)全等優(you)點(dian)，因而使它在(zai)世界各地受到(dao)廣(guang)(guang)泛應用。這(zhe)種結構(gou)形(xing)式特別適(shi)用于大(da)型體育場(chang)館(guan)、人口廊道、小品、公(gong)眾休(xiu)閑娛(yu)樂廣(guang)(guang)場(chang)、展覽(lan)會場(chang)、購(gou)物中心等領域。。。

膜結構又叫張拉膜結構（Tensioned Membrane structure），是20世紀中葉發展起來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)全新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑結(jie)構(gou)(gou)形式，它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發展引發了一種(zhong)全新概(gai)念的(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑方式，是以(yi)(yi)建(jian)筑織物(wu)，即膜材料為(wei)張(zhang)拉(la)主(zhu)體，與(yu)支撐構(gou)(gou)件或拉(la)索共同組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)體系，詳細來說(shuo)：即用多種(zhong)高強薄(bo)膜材料（常(chang)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)PVC類、PTFE類及(ji)有(you)機硅類）及(ji)輔助結(jie)構(gou)(gou)（常(chang)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)鋼索、鋼珩架及(ji)鋼柱等）通過一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式使其(qi)內部產(chan)生一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預張(zhang)應力(li)，并形成(cheng)應力(li)控制下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)某種(zhong)空(kong)間(jian)形態(tai)，作為(wei)覆蓋結(jie)構(gou)(gou)或建(jian)筑為(wei)主(zhu)體，并有(you)足夠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度以(yi)(yi)抵御(yu)外部荷載(zai)作用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)空(kong)間(jian)結(jie)構(gou)(gou)形式；它以(yi)(yi)其(qi)新穎(ying)獨特的(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑造(zao)型，良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)受力(li)特點，成(cheng)為(wei)大(da)跨度空(kong) 間(jian)結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要形式之一。

簡單地說張拉膜結(jie)構(gou)(gou)（Tensioned Membrane structure）是以建(jian)筑織物，即膜材(cai)料為張拉主體，與支撐(cheng)構(gou)(gou)件或拉索共同(tong)組成的結(jie) 構(gou)(gou)體系，它以其新(xin)穎獨(du)特的建(jian)筑造型(xing)，良好的受(shou)力特點，成為大跨度(du)空 間結(jie)構(gou)(gou)的主要(yao)形式之一。

膜結構分類

膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)按結(jie)構(gou)(gou)受力特(te)性大(da)致可分為充氣(qi)式(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)、張拉(la)式(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)（Tension/Suspension  membrane structure）、骨架式(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)（Frame membrane strcture，Cable dome membrane structure）、組(zu)合式(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)（Compound  membrane structure）等(deng)幾大(da)類。

膜結構類型

從(cong)結構形式上大致可(ke)分為骨架式、張拉(la)式、充氣式膜(mo)結構3種形式

    1.張拉式膜結構（Tension Suspension 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。除了可實踐具有創意、
    創新且美觀的造型外也是最能展現膜結構精神的構造形式。近年來，大型跨距空間也多采用以鋼索與壓縮
    材(cai)(cai)料構(gou)(gou)成鋼(gang)索網來支(zhi)撐(cheng)上(shang)部膜材(cai)(cai)的(de)形(xing)式(shi)。其施(shi)工精度要求高，結(jie)構(gou)(gou)性能強，且(qie)具豐(feng)富的(de)表(biao)現力。

 
    2.骨架式膜結構（Frame Supported Structure）
    以鋼構或是集成材構成的屋頂骨架后，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。
    3.充氣式膜結構（Pneumatic Structure）
    充氣式膜結(jie)構是將膜材固定(ding)于屋頂(ding)結(jie)構周邊，利用(yong)(yong)送風系統讓室(shi)內氣壓上(shang)升到一定(ding)壓力(li)后，使屋頂(ding)內外產生壓力(li)差，以抵抗(kang)外力(li)，因(yin)利用(yong)(yong)氣壓來支撐(cheng)，及(ji)鋼(gang)索作(zuo)為輔助材，無需(xu)(xu)任何梁、柱支撐(cheng)，可得(de)更大的空間，施工快(kuai)捷(jie)，經濟效(xiao)益高，但需(xu)(xu)維持進行24小時(shi)送風機運轉，在持續運行及(ji)機器維護費用(yong)(yong)的成本上(shang)較高。

膜(mo)(mo)(mo)結構(gou)(gou)按結構(gou)(gou)受力特性大(da)致可分為(wei)充(chong)氣式(shi)(shi)膜(mo)(mo)(mo)結構(gou)(gou)、張拉(la)式(shi)(shi)膜(mo)(mo)(mo)結構(gou)(gou)、骨架式(shi)(shi)膜(mo)(mo)(mo)結構(gou)(gou)、組合式(shi)(shi)膜(mo)(mo)(mo)結構(gou)(gou)等(deng)四大(da)類。

充(chong)氣(qi)式(shi)(shi)(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)(gou)又可分為氣(qi)承(cheng)式(shi)(shi)(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)(gou)和氣(qi)賬(zhang)式(shi)(shi)(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)(gou)（或叫氣(qi)肋式(shi)(shi)(shi)膜(mo)結(jie)構(gou)(gou)(gou)），以及組(zu)合式(shi)(shi)(shi)氣(qi)膜(mo)（氣(qi)承(cheng)式(shi)(shi)(shi)與(yu)氣(qi)肋式(shi)(shi)(shi)組(zu)合）。

氣承式膜結構是通過壓(ya)力(li)(li)(li)控(kong)制系(xi)統向建筑物室(shi)(shi)內(nei)(nei)充氣，便(bian)室(shi)(shi)內(nei)(nei)外保持一定的(de)壓(ya)力(li)(li)(li)差(cha)，膜體(ti)(ti)受到上(shang)浮力(li)(li)(li)，并(bing)產生一定的(de)預張力(li)(li)(li)，以保證體(ti)(ti)系(xi)的(de)剛度。室(shi)(shi)內(nei)(nei)設置空壓(ya)自動調節(jie)系(xi)統，來(lai)不斷地(di)調整室(shi)(shi)內(nei)(nei)氣壓(ya)，以適應(ying)外部荷載的(de)變化。

氣(qi)(qi)脹式膜(mo)結構(gou)是向(xiang)單(dan)個(ge)膜(mo)構(gou)件內充(chong)(chong)氣(qi)(qi)，使其保持足夠(gou)的(de)壓力，多個(ge)膜(mo)構(gou)件進(jin)行組合形(xing)(xing)成一定形(xing)(xing)狀(zhuang)的(de)一個(ge)整體受力體系，這種(zhong)結構(gou)對(dui)膜(mo)材自身的(de)氣(qi)(qi)密性(xing)要求很高(gao)，或需不斷地向(xiang)膜(mo)結構(gou)構(gou)件內充(chong)(chong)氣(qi)(qi)。