膜結(jié)構(gòu)設(shè)計編輯一,、膜結(jié)構(gòu)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法,，用分項系數(shù)的設(shè)計表達(dá)式進(jìn)行計算。 二,、膜結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)和等級,、使用年限、使用功能,、結(jié)構(gòu)跨度,、防火要求、地區(qū)自然條件及膜材的耐用年限等要求進(jìn)行膜材選用,。 三,、膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)根據(jù)荷載、支承條件,、制作加工,、施工工況及其它特殊條件進(jìn)行。 四,、膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)容包括形狀設(shè)計,、荷載分析、裁剪設(shè)計,、配件設(shè)計,、支承結(jié)構(gòu)設(shè)計。 五、對膜結(jié)構(gòu)的形狀設(shè)計,、荷載分析,、裁剪設(shè)計，應(yīng)在考慮施工過程的基礎(chǔ)上進(jìn)行一體化的設(shè)計,。 六,、膜材只能承受拉力，不能承受壓力和彎矩,。 七,、膜面的主應(yīng)力應(yīng)小于膜材的強度設(shè)計值,，在荷載長期作用下,，最小主應(yīng)力應(yīng)大于等于維持其初始平衡形狀的應(yīng)力值。 八,、膜結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計時,，應(yīng)考慮膜材的松弛、徐變,、老化,。 九、膜結(jié)構(gòu)設(shè)計時,，應(yīng)考慮使用階段膜材替換對整體結(jié)構(gòu)的影響,。 十、膜結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮膜材破壞時,，支承結(jié)構(gòu)仍應(yīng)保持自身的強度,、剛度及穩(wěn)定性。膜材分類編輯膜材分類目前建筑膜材廣泛認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)是日本JISA-93所規(guī)定的A,、B,、C三類，是根據(jù)其防火性能的優(yōu)劣來劃分的,。A類A類,，以玻璃纖維織物為基材涂PTFE而成；B類B類次之,，以玻璃纖維織物為基材涂PVC而成,；C類C類是三類中最次的，以聚酯（滌綸）織物為基材涂PVC而成,。按涂層材料分,，有聚四（PTFE）、聚偏（PVDF）,、聚（PVF）,、聚（PVC）、聚氨酯（PU）、橡膠等,。PTFE建筑膜材PTFE膜材是在超細(xì)玻璃纖維織物上涂以聚四樹脂而成的材料,。這種膜材有較好的焊接性能，有優(yōu)良的抗紫外線,、抗老化性能和阻燃性能,。另外，其防污自潔性是所有建筑膜材中的,，但柔韌性差,，施工較困難，成本也十分驚人,。一些公司共同開發(fā)性膜材,。其加工方法是把玻纖織物多次快速放入特氟隆熔體中，使織物兩面皆有均勻的特氟隆,，使性的PTFE膜正式誕生,。此后性膜結(jié)構(gòu)正式在美國風(fēng)行，許多學(xué)者對膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究,。20年后跟蹤檢測結(jié)果表明,，這種膜材的力學(xué)性能與化學(xué)穩(wěn)定性指標(biāo)只下降了20%~30%，顏色也幾乎沒變,，膜的表層光滑,，具有彈性，大氣中的灰塵,、化學(xué)物質(zhì)微粒極難附著與滲透,，經(jīng)雨水沖刷建筑膜可恢復(fù)其原有的清潔面層與透光性，這足以顯示出PTFE膜材的強大生命力和廣闊的市場前景,。 目前國外對這種膜材的開發(fā)和應(yīng)用比較成熟,，生產(chǎn)廠家也很多。玻纖PVC建筑膜材這種膜材開發(fā)和應(yīng)用得比較早,，通常規(guī)定PVC涂層在玻璃纖維織物經(jīng)緯線交點上的厚度不能少于0.2mm,，一般涂層不會太厚，達(dá)到使用要求即可,。為提高PVC本身耐老化性能,，涂層時常常加入一些光、熱穩(wěn)定劑,，淺色透明產(chǎn)品宜加一定量的紫外吸收劑,，深色產(chǎn)品常加炭黑做穩(wěn)定劑。另外對PVC的表面處理還有很多方法,，可在PVC上層壓一層極薄的金屬薄膜或噴射鋁霧,，用云母或石英來防止表面發(fā)粘和沾污,。玻纖有機(jī)硅樹脂建筑膜材有機(jī)硅樹脂具有優(yōu)異的耐高低溫、拒水,、抗氧化等特點,，該膜材具有高的抗拉強度和彈性模量，另外還具有良好的透光性,。Vestar膜材就采用這種樹脂對玻璃纖維布涂覆而制成的,，目前這種膜材應(yīng)用的不多，生產(chǎn)廠家也較少,。張拉膜張拉膜玻纖合成橡膠建筑膜材合成橡膠（如丁腈橡膠,，氯丁橡膠）韌性好，對陽光,、臭氧,、熱老化穩(wěn)定，具有突出的耐磨損性,、耐化學(xué)性和阻燃性,，可達(dá)到半透明狀態(tài),，但由于容易發(fā)黃,，故一般用于深色涂層。膨化PTFE建筑膜材,。由膨化PTFE纖維織成的基布兩面貼上氟樹脂薄膜即得膨化PTFE建筑膜材,。由于它的造價太高，一般的建筑考慮到成本和性能兩方面,，很少選用這種膜材,，目前國外的生產(chǎn)廠家也不多。ETFE建筑膜材由ETFE（-四共聚物）生料直接制成,。ETFE不僅具有優(yōu)良的抗沖擊性能,、電性能、熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)腐蝕性,，而且機(jī)械強度高,，加工性能好。近年來,，ETFE膜材的應(yīng)用在很多方面可以取代其他產(chǎn)品而表現(xiàn)出強大的優(yōu)勢和市場前景,。這種膜材透光性特別好，號稱“軟玻璃”,，質(zhì)量輕,，只有同等大小玻璃的1%；韌性好,、抗拉強度高,、不易被撕裂,，延展性大于400%；耐候性和耐化學(xué)腐蝕性強,，熔融溫度高達(dá)200℃,；可有效的利用自然光，節(jié)約能源,；良好的聲學(xué)性能,。自清潔功能使表面不易沾污，且雨水沖刷即可帶走沾污的少量污物,，清潔周期大約為5年,。另外，ETFE膜可在現(xiàn)成預(yù)制成薄膜氣泡,，方便施工和維修,。ETFE也有不足，如外界環(huán)境容易損壞材料而造成漏氣,，維護(hù)費用高等,，但是隨著大型體育館、游客場所,、候機(jī)大廳等的建設(shè),，ETFE更突顯自己的優(yōu)勢。目前生產(chǎn)這種膜材的公司很少,，只有少數(shù)幾家公司可以提供ETFE膜材,，這種膜材的研發(fā)和應(yīng)用在國外發(fā)達(dá)國家也不過十幾年的歷史。包括內(nèi)容1,，初始態(tài)分析：確保生成形狀穩(wěn)定,、應(yīng)力分布均勻的三維平衡曲面，并能夠抵抗各種可能的荷載工況,；這是一個反復(fù)修正的過程,。2，荷載態(tài)分析：張拉膜結(jié)構(gòu)自身重量很輕,，僅為鋼結(jié)構(gòu)的1/5,，混凝土結(jié)構(gòu)的1/40；因此膜結(jié)構(gòu)對地震力有良好的適應(yīng)性,，而對風(fēng)的作用較為敏感,。此外還要考慮雪荷載和活荷載的作用。由于目前觀測資料尚少,，故對膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計通常采用安全系數(shù)法,。張拉膜張拉膜3，主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的確定,，及對支承結(jié)構(gòu)的有限元分析,。當(dāng)支承結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法與膜結(jié)構(gòu)不同時,，應(yīng)注意不同設(shè)計方法間的系數(shù)轉(zhuǎn)換。4,，連接設(shè)計：包括螺栓,、焊縫和次要構(gòu)件尺寸。5,，剪裁設(shè)計：這一過程應(yīng)具備必要的試驗數(shù)據(jù),，包括所選用膜材的楊氏模量和剪裁補償值（應(yīng)通過雙軸拉伸試驗確定）。膜結(jié)構(gòu)在方案階段需要考慮的問題有：1,，預(yù)張力的大小及張拉方式,；2，根據(jù)控制荷載來確定膜片的大小和索的布置方式,；3,，考慮膜面及其固定件的形狀以避免積水（雪）；4,，關(guān)鍵節(jié)點的設(shè)計,，以避免應(yīng)力集中；5,，考慮膜材的運輸和吊裝,；6，耐久性與防火考慮,。在膜結(jié)構(gòu)設(shè)計階段所要考慮的要點有：1,，保證膜面有足夠的曲率,，以獲得較大的剛度和美學(xué)效果,；2，細(xì)化支承結(jié)構(gòu),，以充分表達(dá)透明的空間和輕巧的形狀,；3，簡化膜與支承結(jié)構(gòu)間的連接節(jié)點,，降低現(xiàn)場施工量,。膜結(jié)構(gòu)研究的主要問題有：1，找形（Form-finding）或更進(jìn)一步叫“形態(tài)理論”,；2,，考慮膜材松弛和各向異性下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；3,，結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的動力穩(wěn)定性,；4，裁剪優(yōu)化,；5,，膜與索及支承結(jié)構(gòu)間的相互作用,。發(fā)展方向膜結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)中發(fā)展起來的一種形式，它以性能優(yōu)良的織物為材料,，或是向膜內(nèi)充氣,，由空氣壓力支撐膜面，或是利用柔性鋼索或剛性支撐結(jié)構(gòu)將面繃緊,，從而形成具有一定剛度,、能夠覆蓋大跨度空間的結(jié)構(gòu)體系。自從1970年代以來,， 膜結(jié)構(gòu)在國外已逐漸應(yīng)用于體育建筑,、商場、展覽中心,、交通服務(wù)設(shè)施等大跨度建筑中,。 膜結(jié)構(gòu)已成為結(jié)構(gòu)設(shè)計選型中的一個主要方案。成為化纖紡織品應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域,。

　　一,、膜結(jié)構(gòu)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法，用分項系數(shù)的設(shè)計表達(dá)式進(jìn)行計算,。

　　二,、膜結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)和等級、使用年限,、使用功能,、結(jié)構(gòu)跨度、防火要求,、地區(qū)自然條件及膜材的耐用年限等要求進(jìn)行膜材選用,。

　　三、膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)根據(jù)荷載,、支承條件,、制作加工、施工工況及其它特殊條件進(jìn)行,。

　　四,、膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)容包括形狀設(shè)計、荷載分析,、裁剪設(shè)計,、配件設(shè)計、支承結(jié)構(gòu)設(shè)計,。

　　五,、對膜結(jié)構(gòu)的形狀設(shè)計、荷載分析,、裁剪設(shè)計,，應(yīng)在考慮施工過程的基礎(chǔ)上進(jìn)行一體化的設(shè)計,。

　　六、膜材只能承受拉力,，不能承受壓力和彎矩,。

　　七、膜面的主應(yīng)力應(yīng)小于膜材的強度設(shè)計值,，在荷載長期作用下,，最小主應(yīng)力應(yīng)大于等于維持其初始平衡形狀的應(yīng)力值。

　　八,、膜結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計時,，應(yīng)考慮膜材的松弛、徐變,、老化,。

　　九、膜結(jié)構(gòu)設(shè)計時,，應(yīng)考慮使用階段膜材替換對整體結(jié)構(gòu)的影響,。

　　十、膜結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮膜材破壞時,，支承結(jié)構(gòu)仍應(yīng)保持自身的強度,、剛度及穩(wěn)定性。

　　膜材分類編輯

　　膜材分類

　　目前建筑膜材廣泛認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)是日本JISA-93所規(guī)定的A,、B,、C三類，是根據(jù)其防火性能的優(yōu)劣來劃分的,。

　　A類

　　A類,，以玻璃纖維織物為基材涂PTFE而成；

　　B類

　　B類次之,，以玻璃纖維織物為基材涂PVC而成,；

　　C類

　　C類是三類中最次的，以聚酯（滌綸）織物為基材涂PVC而成,。按涂層材料分，有聚四（PTFE）,、聚偏（PVDF）,、聚（PVF）、聚（PVC）,、聚氨酯

　　新型的建筑材料張拉索膜結(jié)構(gòu)有何優(yōu)勢,？PTFE膜材料適用于什么建筑？ 一般買東西,，我們都要理性的說服自己,，我為什么要買呢,？而產(chǎn)品則要告訴你，我為什么值得你買,，本文就針對張拉索膜結(jié)構(gòu)價值好在哪里為大家做個介紹,。 張拉索膜結(jié)構(gòu)作為新型的建筑材料，相對于傳統(tǒng)的建筑材料來說,，有何優(yōu)勢呢,？憑什么要選擇張拉索膜結(jié)構(gòu)呢，一個好的建筑,，無非其本身有著吸引人之處,，張拉索膜結(jié)構(gòu)就給了使用者舒適感與歸屬感。 在外觀上,，張拉索膜結(jié)構(gòu)可以變化成不同的造型,，給你一種的即視感；無論是在家用還是商用,，效益比都是很高的,；這就解決了傳統(tǒng)建筑造型單一的問題。 在內(nèi)在方面,，張拉索膜結(jié)構(gòu)有著諸多特點,，張拉索膜結(jié)構(gòu)膜材輕質(zhì)，卻架構(gòu)穩(wěn)定,，還有著防火阻燃的特性,，使得其有著非常之高的安全性；而膜材又自帶著其特有的自潔性,，在平時維護(hù)可以減少不少的費用,。PTFE膜材料得到體育界的認(rèn)可2015年10月13日樟樹市體育局內(nèi)球場頂棚工程選擇采用進(jìn)口PTFE白色膜材，抗拉強度/經(jīng)向/緯向不低于5500（N/5CM）,；鋼結(jié)構(gòu)使用年限為50年,，張拉膜15年不更換并有自潔功能，詳見設(shè)備材料參數(shù),。自08年以來膜結(jié)構(gòu)得到各體育場館的廣大應(yīng)該,，各大城市體育場館修善工程都在選擇使用PTFE膜結(jié)構(gòu)，膜結(jié)構(gòu)修善工期短,，可用年限長,。PTFE膜材是當(dāng)今張拉索膜結(jié)構(gòu)市場主流的材料，很好的加工工藝,，嚴(yán)格的施工規(guī)程,，以及其各類特性都使得受到非常高的好評，本文就針對PTFE膜結(jié)構(gòu)為大家做個介紹，以便您對此有個了解PTFE膜材的特點眾多,，有著良好的自潔性,、強度高、防火阻燃,、不受紫外線光的影響等等,，并且還有著其性價比特色，使用壽命高達(dá)20年以上,。在夏季炎熱的日光的照射下室內(nèi)也不會受太大影響,。正是因為這種劃時代性的膜材料的發(fā)明，才使張拉索膜結(jié)構(gòu)建筑從人們想象中的帳篷或臨時性建筑發(fā)展成現(xiàn)代化的性建筑,。 對于主場地“鳥巢”,，我想大家都不會陌生吧，如此宏偉壯觀的藝術(shù)建筑,，而鳥巢建筑選用了PTFE張拉索膜結(jié)構(gòu),，這其中的緣由是什么呢？1,、其膜面積至少比水立方還要大一半,，這么大的面積應(yīng)用，在世界上是沒有的,，張拉索膜結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)的銜接有很大難度,； 2、其大面積開啟式屋頂更增加了設(shè)計與施工難度,，恐怕也是目前世界上的,； 3、規(guī)避風(fēng)險,，兩個奧運主場館,，既然水立方用ETFE，鳥巢改用PTFE也在情理之中,； 4,、ETFE確實有優(yōu)點，但也確實有缺點,，而鳥巢更需要PTFE的優(yōu)點,，換句話講,，PTFE更適合鳥巢，包括從結(jié)構(gòu)等各個角度；

　　張拉膜結(jié)構(gòu)(Tesioned Membrane Structure) ,，是依靠膜自身的張拉應(yīng)力與支撐桿和拉索共同構(gòu)成機(jī)構(gòu)體系,。張拉膜結(jié)構(gòu)特別適合用來建造城市標(biāo)志性建筑的屋頂，如體育場館,，需有廣告效應(yīng)的商場,、餐廳等。城市的交通樞紐是城市命脈的關(guān)鍵性建筑,，使用功能要求建筑物各組成單元的標(biāo)志明確,。這類建筑越來越多采用膜結(jié)構(gòu)。建筑膜材料的使用壽命為 25 年以上,。建成于 1973 年的美國加州 La Verne 大學(xué)的學(xué)生活動中心是已有 23 年歷史的張拉膜結(jié)構(gòu)建筑．跟蹤測試與材料的加載與加速氣候變化的試驗,，證明它的膜材料的力學(xué)性能與化學(xué)穩(wěn)定性指標(biāo)下降了 20 %至 30 %，但仍可正常使用,。膜的表層光滑,，具有彈性，大氣中的灰塵,、化學(xué)物質(zhì)的微粒極難附著與滲透,，經(jīng)雨水的沖刷建筑膜可恢復(fù)其原有的清潔面層與透光性,。

　　張拉膜結(jié)構(gòu)一般選這種膜材開發(fā)和應(yīng)用得比較早，通常規(guī)定PVC涂層在玻璃纖維織物經(jīng)緯線交點上的厚度不能少于0.2mm,，一般涂層不會太厚,，達(dá)到使用要求即可。為提高PVC本身耐老化性能,，涂層時常常加入一些光,、熱穩(wěn)定劑，淺色透明產(chǎn)品宜加一定量的紫外吸收劑,，深色產(chǎn)品常加炭黑做穩(wěn)定劑,。另外對PVC的表面處理還有很多方法，可在PVC上層壓一層極薄的金屬薄膜或噴射鋁霧,，用云母或石英來防止表面發(fā)粘和沾污,。玻纖有機(jī)硅樹脂建筑膜材。有機(jī)硅樹脂具有優(yōu)異的耐高低溫,、拒水,、抗氧化等特點，該膜材具有高的抗拉強度和彈性模量,，另外還具有良好的透光性,。美國歐文斯克寧公司開發(fā)的Vestar膜材就采用這種樹脂對玻璃纖維布涂覆而制成的，這種膜材應(yīng)用的不多，生產(chǎn)廠家也較少,。玻纖合成橡膠建筑膜材,。合成橡膠（如氯丁橡膠）韌性好，對陽光,、臭氧,、熱老化穩(wěn)定，具有突出的耐磨損性,、耐化學(xué)性和阻燃性,，可達(dá)到半透明狀態(tài)，但由于容易發(fā)黃,，故一般用于深色涂層,。膨化PTFE建筑膜材。由膨化PTFE纖維織成的基布兩面貼上氟樹脂薄膜即得膨化PTFE建筑膜材,。由于它的造價太高,，一般的建筑考慮到成本和性能兩方面，很少選用這種膜材,，國外的生產(chǎn)廠家也不多,。