很多人表示,早就說膜結構建筑已經(jīng)有很多了,但是自己卻一個沒看見,為什么?其實膜結構的形態(tài)是多種多樣的,并不一定都是圖片上看到的棚式形狀。從其基本構成來看,膜結構絕大多數(shù)是由鞍形、傘形、拱支式和脊谷式這四種基本形狀演變而來的,下面小編就和大家介紹一下生活中的四種膜結構的形態(tài)。
一、拱支式膜結構
拱支式膜結構是以拱為膜材提供連續(xù)的支承點,結構平面多為圓形或近似橢圓形。當跨度較大時,常在中間拱與下部邊緣構件之間布置正交索網(wǎng)。拱支式膜結構多用于封閉式建筑中,如加拿大加爾格里的林賽公園體育中心(Li ndsay Park Sport s Cent er)就是典型的拱支式膜結構。
二、脊谷式膜結構
脊谷式膜結構是在兩高點之間布置相互平行的脊索、在兩低點之間布置谷索,高低相間,曲面呈波浪形;脊索和谷索之間的膜面形成負高斯曲率曲面。當結構跨度較大或荷載較大時,還可在脊索和谷索之間適當布置一些橫向的加強索。脊谷式膜結構的結構平面多呈矩形。美國的丹佛國際機場和加拿大的 Canada Place等,都是典型的脊谷式膜建筑。
三、鞍形膜結構
鞍形曲面由四個不共面的角點和連接角點的邊緣構件圍合而成,是典型的互反曲面形式。在這四個角點中,通常有兩個對角點為高點(HP),另兩個為低點(LP)。鞍形膜結構的邊緣構件可以是混凝土梁或空間鋼桁架,即形成所謂的剛性邊界;也可以采用邊索,通過對其施加較大的預張力形成柔性邊界。由于柔性邊界可以較好地適應膜面的變形,避免膜面在安裝和受荷過程中出現(xiàn)褶皺,因而較為常用。
對于菱形平面的鞍形膜結構,可定義兩對角點間的水平距離 L 為跨度,高點(或低點)與跨中點間的高差f 為矢高,f / L為矢跨比。矢跨比是控制鞍形曲面形狀的重要參數(shù)。矢跨比越大,膜面曲率越大,結構剛度就越好;通常矢跨比在 1/ 8~1/ 12之間。鞍形膜結構的適用跨度較小,一般多用于膜結構小型建筑中。
四、傘形膜結構
傘形膜結構也是常見的張拉膜結構形式之一。這種結構形式的特點在于,膜單元的周邊相對位置較低,多固定在剛性邊梁或柔性邊索上;在膜單元的中部設有一個或多個高點,多通過獨立柱、飛柱或懸掛環(huán)的支承來實現(xiàn);整個膜面呈錐形。為了避免在高點附近的膜材內(nèi)部應力過大,當膜單元跨度較大時,可在高點和邊界支承點之間設置脊索,以改變結構內(nèi)部的傳力路徑,避免膜材出現(xiàn)應力集中。傘形曲面還可以倒置應用于工程中。
盡管上述四種基本形式的造型各不相同,但都遵循一個原則,即要通過剛性支承構件或連接件在膜面內(nèi)形成一系列的高點和低點;這正是互反曲面的基本特征,即互反曲面的邊界不會位于同一平面內(nèi)。把握了這一原則,在實際設計中就可以根據(jù)支承構件的形式(桅桿、拱或吊環(huán))及其對膜的支承方式(點支承或線支承),來選取適當?shù)哪そY構造型形式。
除以上四種基本膜結構的形態(tài)以外,其實還有跟多的新穎、別致的造型設計,可以說是多種多樣,如果說有想要搭建膜結構的小伙伴,可以和我們平頂山膜結構廠家合作,我們平頂山膜結構廠家從事膜結構的搭建多年,可以滿足多種不同的膜結構施工,如有需要可以在網(wǎng)站留言,或者撥打客服電話進行咨詢。