膜結(jié)構(gòu)罩棚對(duì)于大型封閉建筑空間應(yīng)進(jìn)行建筑熱工設(shè)計(jì)
日期:2017-05-10
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膜結(jié)構(gòu)罩棚中型體育場(chǎng)看臺(tái)、司令臺(tái)等開場(chǎng)性罩棚,主要滿足遮陽、避雨、建筑美觀,無保溫、音響等要求,具有較大柱距和懸挑,這類建筑非常適合于用膜建筑。如上海盧灣體育場(chǎng)看臺(tái)方案,長(zhǎng)102米,主席臺(tái)部分柱距18m,其余柱距12m,懸挑長(zhǎng)14.5m,連續(xù)錐形雙曲面,膜面積約2500㎡,采用PVDF/PES膜。
由于膜能實(shí)現(xiàn)無柱大空間,在封閉建筑空間的體育館廣泛應(yīng)用,如籃球場(chǎng)、排球場(chǎng)、羽毛球場(chǎng)、游泳館等。如為訓(xùn)練性場(chǎng)館,可為半封閉建筑,對(duì)保溫、隔熱與音響要求低。如為比賽用場(chǎng)館,則需要對(duì)冬季保溫、夏季隔熱作出明確設(shè)計(jì),同時(shí)對(duì)建筑聲學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
膜建筑因新穎的建筑造型,特殊的夜景,具有十分獨(dú)特的建筑可識(shí)性和商業(yè)效應(yīng),可應(yīng)用于各種商業(yè)建筑,如大型商場(chǎng)、購物中心、酒店、餐廳等,小型攤位、展位、商店、步行街等。對(duì)于大型封閉建筑空間應(yīng)進(jìn)行建筑熱工設(shè)計(jì)、光環(huán)境設(shè)計(jì),達(dá)到保溫絕熱要求,特別設(shè)計(jì)藝術(shù)燈光效果。聲學(xué)環(huán)境要求較低。
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,這就要求施加初始張應(yīng)力的程度要滿足在最不利荷載作用下應(yīng)力不致減少到零,即不出現(xiàn)皺褶。因?yàn)槟げ牧媳容^輕柔,自振頻率很低,在風(fēng)荷載作用下極易產(chǎn)生風(fēng)振,導(dǎo)致膜材料破壞,如果初始預(yù)應(yīng)力施加過高,膜材涂變加大,易老化且強(qiáng)度儲(chǔ)備少,對(duì)受力構(gòu)件強(qiáng)度要求也高,增加施工安裝難度。因此初始預(yù)應(yīng)力的確定要通過荷載計(jì)算來確定。經(jīng)過找形分析而形成的摸結(jié)構(gòu)通常為三維不可展空間曲面,如何通過二維材料的裁剪,張拉形成所需要的三維空間曲面,是整個(gè)膜結(jié)構(gòu)工程中最關(guān)鍵的一個(gè)問題,這正是裁剪分析的主要內(nèi)容。