北京PVDF膜结构停车棚施工安装
如上所述,充气膜结构需要在膜的内部和外部气体之间产生气压差,此时所需的气压差值,在气承式充气膜结构和气胀式管状充气膜结构中有很大不同。通常,在气承式充气膜结构中,采用0.002-0.010kg/cm2、(水柱20~100mm)的气压差,此气压差值不需要根据建筑物规模的大小而改变。与此相对,气胀式管状充气膜结构中,所需的气压差为01~1kg/cm2(水柱1000~10000mm),在同样形状的梁(或者拱)中, 随着建筑物规模的增大,所需要的气压差也随之增大。也就是说,气胀式管状充气膜结构与气承式充气膜结构相比力学效率较低。为了弄清楚效率较低的原因,对气压差产生张力的平面膜与空气梁上施加相同荷载作用下的状况进行研究(图3)。拿出荷载作用下产生变形的膜的一部分进行研究(图4),膜的张力由于膜的变形会产生向上的力,膜有回到原先状态的趋势。相同条件下对充气梁的一部分进行研究(图5),充气梁的膜外皮,会产生与平面膜相同的向上的力,但是梁内压缩空气的压力反而产生方向向下的力,使得充气梁的膜回到原先形态的趋势被抵消。这就是气胀式充气膜结构与气承式充气膜结构相比效率较低的原因。将平面膜与充气梁弯曲,即做成充气穹顶和充气拱,这种关系一点也没改变,也就是说,与充气穹顶相比,充气拱说是效率较低的结构。尽管这样,使用充气拱结构,是因为这种结构具有特定的优点。充气穹顶经常保持穹顶内部与外部空气的气压差,出人穹顶时,一定要通过空气密闭出入口(旋转门与前室等),会感觉不方便。与此相对,充气拱结构的室内气压与室外气压相同,出入口自由地开放。并且,以前述富士群馆为例可以看出,气胀式充气拱结构可以形成与气承式充气穹顶结构不同的建筑造型。由于以上这些理由,预计气承式充气膜结构与气胀式充气膜结构今后将共同发展。
密封性好。反吊膜结构的膜材均采用热熔焊接,密封性好,可杜池体内气体外泄。抗风等级高。钢支撑反吊膜结构整体密封,钢支撑起到加固作用。加之,反吊膜结构为光滑曲面,荷载体型系数小,抗风等级高,可按照抵抗12级台风设计。防腐性好,使用寿命长。钢支撑反吊膜结构,在于反吊,钢在外,膜在内。膜材防腐性好,反吊密封结构可钢材被腐蚀,使用寿命长。一般钢支撑反吊膜结构中,膜部分使用年限长达15年,钢部分50年。
充气膜结构作为用皮膜覆盖空气的方法,具有多种优点,但也有缺点。最大的问题是维护管理。简而言之,此结构在建筑物存在期间,需要时时刻刻用送风器进行鼓气。相对于平常情况,在积雪时和暴风时,许多的空气穹顶需要增加室内气压。并且,需要有应对偶尔停电的机制。近年,这种转换大多完全是自动进行,为了确保如通常情况那样进行转换,需要不断地维护管理,经济负担非常可观。
膜结构建筑使用寿命长:用的膜材是一种高档的复合材料,具有杰出的力学性能,并且强度高、耐老化,只需结构设计合理,膜结构建筑的运用寿命可长达50年。膜结构建筑自洁性好:建筑用的膜材外表无静电,对尘埃没有吸附力所以不易沾灰,即便落上一点尘埃也很容易被风雨除去。因而膜结构建筑总是以亮洁的外表出现在我们的视界中。膜结构建筑跨度大:膜结构可建成无中心支撑柱的大跨度建筑,一些大型大众活动场所,要求室内构成无立柱,大面积的开阔空间。选择膜结构建筑问题就大大简化了。