四川PTFE膜结构汽车棚可定制加工
体育娱乐是气膜建筑发展比较火热的领域,其大跨度可以营造大空间,可以调节气压、温度、湿度、新风量、照度等,为人们提供恒温恒湿舒适的室内运动环境,促进有氧运动。并且在建造过程中不会对地面造成大的破坏,快速建成,气模建筑也因此被广泛应用于篮球馆、羽毛球馆、冰球馆、游泳馆、滑冰馆、儿童乐园等不同运动场景中。
具有优良的力学特性。膜结构的受力为单纯受拉,膜材只承受沿 膜面的张力, 因而可充分发挥材料的受拉性能。 它是跨度重量比大 的一种结构, 且单位面积的结构自重与造价不会随跨度的增加而明显 地增加。膜结构透光自洁,减少能源消耗,降低维护费用。膜结构是半透 明的织物,透光率一般可达 4%~16%,能够满足大跨度建筑在平时 使用时利用自然光的采光要求, 白天几乎不需要人工照明。但是冬季太阳光对于膜结构屋盖内部的气温升应不大,而夏天却相反,膜结构的室内气温比室外高出5—10 度,有时会使人感到明显的不适。 因此,膜结构多采用反射能力强的淡材料。
充气膜结构有单层、双层、气肋式三种形式,充气膜结构一般需要长期不间断地能源供应。低拱、大跨建筑中的单层充气膜结构是封闭的空间,并保特一定的室内外气压差。充气结构,又名"充气膜结构",是指在以高分子材料制成的薄膜制品中充入空气后而形成房屋的结构。充气式结构又可分为气承式膜结构和气胀式膜结构(或叫气肋式膜结构)。充气结构主要有气承式和气囊式两种结构形式:气承式结构是直接用单层薄膜作为屋面和外墙,将周边锚固在圈梁或地梁上。气囊中的气压为室外气压的2~7倍,故是一种高压体系。气承式膜结构(索膜结构)是通过压力控制系统向建筑物内充气,使室内外保持一定的压力差,使覆盖膜体受到上浮力,并产生一定的预张应力,以体系的刚度。室内设置空压自动调节系统,来及时地调整室内外气压,以适应外部荷载的变化。由于跨中不需要支撑,因此适用于超大跨度的建筑,一般用于大型体育馆。
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。