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看臺膜結(jié)構(gòu)建造起止時間為2010~2012年,建筑面積37000 m2,PTFE PVC膜材展開面積8150 m2。屋面支承結(jié)構(gòu)體系為索穹頂,平面投影為圓形,直徑71.2m,采用Geiger型索穹頂。外環(huán)為鋼結(jié)構(gòu)周邊鋼桁架,放涉狀的脊索從中心鋼環(huán)拉向周邊桁架的高點,將穹頂劃分為20個單元。前后為邊環(huán)索,每根桅桿頂部交叉下拉7根吊索與前后邊索相連,膜頂中間設(shè)置谷索,谷索與邊環(huán)索之間由聯(lián)系索聯(lián)結(jié),每根桅桿頂部有兩根下拉索與外側(cè)的錨座節(jié)點相連保持平衡。在每兩道脊索中間設(shè)置一道谷索,谷索靠近環(huán)梁處增設(shè)兩道分叉索。從而將看臺膜單元分隔成兩個區(qū)域:由脊索、谷索、分叉索、內(nèi)環(huán)組成的梯形區(qū)域,采用PTFE外膜;由分叉索,后谷索、環(huán)梁組成外三角區(qū)域,采用ETFE膜材。
膜材很重要的特點是材質(zhì)輕,這一特點決定了其很適宜采用輕型支承結(jié)構(gòu)體系。但盡管如此,早期國內(nèi)大型看臺膜結(jié)構(gòu)建筑中很多仍然采用了重型鋼結(jié)構(gòu)桁架體系。采用PTFE膜材,外膜展開面積約9650m2,內(nèi)膜展開面積約3900m2。隨著看臺膜結(jié)構(gòu)的普及應(yīng)用,也客觀上推動了我國索張拉結(jié)構(gòu)體系的研究、發(fā)展和應(yīng)用,這一點可以明顯地觀察到。移動屋蓋能夠滿足建筑物多功能的要求,可以使建筑物按需要成為體育場、體育館或展覽館等。
自始至終保持潔白美麗看臺膜材料具有極高的非粘著性,在我們?nèi)粘J褂貌徽村仌r就可以體會到這一特性。膜材料的表面不僅不易附著臟物及灰塵,而且其表面的灰塵會被雨水自然地沖洗干凈,所以經(jīng)過長年使用仍然保持外觀的潔凈及室內(nèi)的美觀。充滿自然光的明快空間白天,陽光透過看臺膜面使建筑物內(nèi)充滿夜自然漫射光。近幾年,國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)成功研發(fā)和生產(chǎn)了PVC和PTFE膜材,隨著國產(chǎn)材料的應(yīng)用,進口膜材特別是PTFE看臺膜材的價格也得到了有效的抑制。夜晚,室內(nèi)燈光透過膜面給空增添了夢幻般的夜景。當(dāng)膜結(jié)構(gòu)用于體育館、娛樂設(shè)施時,可以實現(xiàn)全天內(nèi)的舒適相結(jié)合的理想的商業(yè)空間。
膜結(jié)構(gòu)看臺結(jié)構(gòu)設(shè)計要求
1、支承結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性在膜結(jié)構(gòu)看臺中,膜是主要受力構(gòu)件之一,但是膜結(jié)構(gòu)看臺的支承體系仍然應(yīng)該滿足其自身穩(wěn)定性的要求,在設(shè)計時主要考慮的內(nèi)容大致有兩個方面,一是為了在張拉膜面時,方便把握各控制點的空間位置及對膜面實施張拉,二是在發(fā)生膜材撕裂時,不至于引起結(jié)構(gòu)整體倒塌的嚴(yán)重事故,更換膜面時施工也要比較方便。膜結(jié)構(gòu)建筑具有耐熱性、耐氣候性、耐藥性、高強度、防火等特性,而且不易老化,經(jīng)過長期使用仍能保持其很初時的強度。