為什么大型體育場項(xiàng)目喜歡選用膜結(jié)構(gòu)?
這是由膜結(jié)構(gòu)自潔,經(jīng)濟(jì),大跨度,大空間的特點(diǎn)決定的。
因?yàn)槟げ牡妮p便,使用的鋼結(jié)構(gòu)比普通的材料比如玻璃,彩鋼板少。
膜結(jié)構(gòu)建筑中使用的膜材、鋼材都是在工廠內(nèi)加工,然后運(yùn)送到現(xiàn)場進(jìn)行安裝,這就大大減少了現(xiàn)場的施工時(shí)間,便于規(guī)模化生產(chǎn),大大縮短了整個(gè)施工周期,節(jié)省大量工資開支,而且由于膜材自重較輕,加上采用鋼索,鋼結(jié)構(gòu)等框架支撐,所以這就大大減輕了膜結(jié)構(gòu)建筑屋頂面重量,從而降低墻體和基礎(chǔ)的造價(jià),而且膜結(jié)構(gòu)是模塊化安裝,所以其建造施工時(shí)間短。
隨著膜材的技術(shù)不斷進(jìn)步,膜材的使用壽命達(dá)到30年以上,而且材料表面處理技術(shù)的進(jìn)步,使得膜材的自潔能力比普通的材料強(qiáng)很多,尤其是抗酸堿,抗腐蝕的能力。
膜材輕便,即使掉落也不會(huì)傷到人和氣體設(shè)備或者建筑部分,可以建造大的跨度和空間,在場館建設(shè)的運(yùn)用中尤其突出。
在外荷載作用下膜中一個(gè)方向應(yīng)力增加而另一個(gè)方向應(yīng)力減少,這就需要施加初始張應(yīng)力的程度要滿意在倒運(yùn)荷載作用下應(yīng)力不致減少到零,即不出現(xiàn)皺褶。因?yàn)槟そY(jié)構(gòu)車棚材料比較輕柔,自振頻率很低,在風(fēng)荷載作用下很簡單產(chǎn)生風(fēng)振,致使膜方案車棚材料損壞,如果初始預(yù)應(yīng)力施加過高,膜方案車棚材涂變加大,易老化且強(qiáng)度貯藏少,對受力構(gòu)件強(qiáng)度需要也高,增加施工設(shè)備難度。因此初始預(yù)應(yīng)力的確定要通過荷載計(jì)算來判定。通過找形分析而構(gòu)成的摸方案通常為三維不可展空間曲面,如何通過二維材料的裁剪,張拉構(gòu)成所需要的三維空間曲面,是整個(gè)膜方案車棚方案車棚工程中要害的一個(gè)疑問,這正是裁剪分析的主要內(nèi)容。