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看臺(tái)膜結(jié)構(gòu)在國(guó)外的很早設(shè)想和專利是1917年英國(guó)Willian Lanchester應(yīng)用于野戰(zhàn)醫(yī)院的充氣帳篷,但直到1946年美國(guó)Walter Bird才第壹次建造了直徑15m的充氣穹頂。1967年德國(guó)F.Otto設(shè)計(jì)的蒙特利爾展覽會(huì)西德館索膜支承膜片結(jié)構(gòu)開啟了現(xiàn)代看臺(tái)膜結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,在此之后,看臺(tái)膜結(jié)構(gòu)開始在西方發(fā)達(dá)國(guó)家開始得到較為廣泛的應(yīng)用。為解決PVC膜材料的自潔性問題,通常在PVC涂層上再涂抹PVDF(聚偏氟乙烯)形成PVDF膜材料。
云南爽達(dá)膜結(jié)構(gòu)工程有限公司是一家專業(yè)從事膜結(jié)構(gòu)的研究、設(shè)計(jì)、開發(fā)、制作和安裝的專業(yè)公司。
上海世博會(huì)世博軸看臺(tái)膜結(jié)構(gòu)的方案概念設(shè)計(jì)是德國(guó)SBA 事務(wù)所,其膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、檢測(cè)驗(yàn)收嚴(yán)格遵循國(guó)家和地方膜結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)這一工程,同濟(jì)大學(xué)進(jìn)行了包括結(jié)構(gòu)體系、材料、節(jié)點(diǎn)、連接件等系列的理論和試驗(yàn)研究,確保了工程的順利建設(shè)和安全運(yùn)行。這一項(xiàng)目的成功建成標(biāo)志了中國(guó)膜結(jié)構(gòu)技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先近水平。上海世博會(huì)中,日本館無(wú)疑是很有意義的看臺(tái)膜結(jié)構(gòu),它采用輕鋼框架支承的雙層ETFE氣枕 ,高約24m,建筑面積約6000m2。在國(guó)際上受次在ETFE氣枕中集成了非晶太陽(yáng)能電池,其發(fā)電能力為20~30 kW。至今,我國(guó)已經(jīng)頒布實(shí)施了一系列的國(guó)家團(tuán)體和地方膜結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),很多高校、研究單位研發(fā)了成套的膜結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、檢測(cè)和監(jiān)測(cè)裝置和設(shè)備,在我國(guó)廣為使用的兩套膜結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)軟件分別由上海交通大學(xué)和同濟(jì)大學(xué)研發(fā)并維護(hù)。ETFE薄膜上涂有Ti02光催化涂層并附著柔性光伏太陽(yáng)能薄膜。
膜結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)
膜結(jié)構(gòu)建筑除能滿足傳統(tǒng)的一般功能要求外,還具有以下顯著優(yōu)勢(shì):
1、經(jīng)濟(jì)。膜結(jié)構(gòu)建筑的造價(jià)僅為傳統(tǒng)建筑造價(jià)的1/3至1/2,張拉結(jié)構(gòu)的造價(jià)根據(jù)不同的跨度和設(shè)計(jì)方案差異較大,但與傳統(tǒng)建筑方式相比,其價(jià)格效益比都非常明顯。同時(shí),由于看臺(tái)膜材具有一定的透光率,白天可減少照明強(qiáng)度和時(shí)間,能很好地節(jié)約能源,夜間彩燈透射形成的絢爛景觀也能達(dá)到很好的觀賞效果??磁_(tái)膜建筑屋面重量?jī)H為常規(guī)鋼屋面的1/30,這就降低了墻體和基礎(chǔ)的造價(jià)。
工期短??磁_(tái)膜結(jié)構(gòu)建筑工程中的所有加工和制作均在工廠內(nèi)完成,可減少現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間,避免出現(xiàn)施工交叉。與傳統(tǒng)建筑方式相比,膜結(jié)構(gòu)建筑的施工周期至少可縮短一半,一般項(xiàng)目可在兩個(gè)月內(nèi)竣工,施工期間不影響其他工程的施工進(jìn)度。跨度大??磁_(tái)膜結(jié)構(gòu)建筑中使用的膜材料很輕,每平方米的重量只有1公斤左右,因此膜結(jié)構(gòu)可以從根本上克服傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在大跨度(無(wú)支撐)建筑上實(shí)施所遇到的困難,并能創(chuàng)造開闊的無(wú)遮擋可視空間,有效增加空間使用面積。我國(guó)看臺(tái)膜結(jié)構(gòu)的研究始于20世紀(jì)90年代后期,過去20多年,看臺(tái)膜結(jié)構(gòu)的研究從無(wú)到有,研究隊(duì)伍發(fā)展十分迅速,每年均有大量膜結(jié)構(gòu)方面的輪文面世。目前膜結(jié)構(gòu)建筑的很大跨度已超過200米。