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润霖膜结构工程膜布局在现实生活中的应用

文章出处:润霖 人气:发表时间:2019-10-09 16:38

 润霖膜结构工程膜布局在现实生活中的应用




   大跨空间布局的开展--回顾与展望沈世钊土木工程学报-1998年3期 摘要:大跨空间布局是当前开展非常快的布局类型。大跨度建筑及作为其核心的空间布局技术的开展状况是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。本文就空间网格布局和张力布局两大类介绍了国内外(但主要是国外)空间布局的开展现状和前景。对这一平台几个重要理论问题,包括空间布局的形态分析理论、大跨柔性属盖的动力风效应、网壳布局的稳定性和抗震机能等问题的钻研提出了看法。


 

  在这实际的三维天下里,任何布局物本质上都是空间性质的,只不过出于简化设计和建造的目的,人们在很多场合把它们分解成一片片平面布局来进行构造和计算。与此同时,无法进行简略分解的真正意义上的空间体系也始终没有停止其自身的开展,而且日益显示出一般平面布局无法比拟的丰富多彩和创造潜力,体现出大自然的美丽和神奇。空间布局的杰出工作机能不仅仅表现在三维受力,而且还因为它们通过合理的曲面形体来有效抵抗外荷载的作用。当跨度增大时,空间布局就愈能显示出它们优异的技术经济机能。事实上,当跨度达到一定程度后,一般平面布局往往已难于成为合理的选择。从国内外工程实践来看,大跨度建筑多数接纳种种模式的空间布局体系。

 

  近二十余年来,种种类型的大跨空间布局在美、日、欧等发达国家开展很快。建筑物的跨度和规模越来越大,当前,「辽源膜结构」,尺度达150m以上的超大规模建筑已非个别;布局模式丰富多彩,接纳了很多新材质和新技术,开展了很多新的空间布局模式。

 

  因为经济和文化开展的需要,人们还在不断追求覆盖更大的空间,例如有人设想将整个街区、整个广场、甚至整个山谷覆盖起来形成一个可人工控制气候的人聚环境或休闲环境;为了发掘和保护古代陵墓和重要古迹,也有人设想接纳超大跨度布局物将其覆盖起来形成封闭的环境。当前某些发达国家正在进行尺度为300m以上的超大跨度空间布局的设计方案探讨。

 

  可以这样说,大跨空间布局是非常近三十多年来开展非常快的布局模式。国际《空间布局》杂志主编马考夫斯基(Z.S.Makowski)说:在60年代"空间布局还被认为是一种兴趣但仍属陌生的非传统布局,然而今天已被全天下广泛接受。"从今天来看,大跨度和超大跨度建筑物及作为其核心的空间布局技术的开展状况已成为代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。
 

  天下各国为大跨度空间布局的开展投入了大批的钻研经费。例如,早在20年前美国土木工程学会曾组织了为期 10年的空间布局钻研安排,投入经费 1550万美元。同一时期,西德由斯图加特大学主持组织了一个"大跨度空间布局概括钻研安排",每年钻研经费100万马克以上。这些钻研工作为各国大跨度建筑的蓬勃开展奠定了坚实的理论基本和技术条件。国际壳体和空间布局学会(IASS)每年定期举行年会和种种学术交流活动,是当前非常受欢迎的著名学术团体之一。
 

  我国大跨度空间布局的基本原来比较薄弱,但随着国家经济实力的增强和社会开展的需要,近十余年来也取得了比较迅猛的开展。工程实践的数量较多,空间布局的类型和模式逐渐趋向多样化,相应的理论钻研和设计技术也逐步完善。以北京亚运会(1990)、哈尔滨冬季亚运会(1996)、上海八运会(1997)的很多体育建筑为代表的一系列大跨空间布局--作为我国建筑科技进步的某种象征在国内外都取得了一定影响。 各类迹象说明,我国虽然尚是一个开展中国家,但因为国大人多,随着国力的不断增强,要建造更多更大的体育、休闲、展览、航空港、机库等大空间和超大空间建筑物的需求十分旺盛,而且这种需求量在一定程度上可能超过很多发达国家。这是我国空间布局平台面临的巨大机遇。


  但与国际优秀水平相比,我国大跨空间布局的开展仍存在一定差距。主要表现在布局模式还比较拘谨,较少大胆创新之作,说明新颖的建筑构思与优秀的布局创造之间尚缺乏理想的有机结合,尤其是150m以上的超大跨度空间布局的工程实践还比较少;布局类型相对地集中于网架和网壳布局,「通辽膜结构」,悬索布局用得比较少,而一些有巨大前景的新颖布局模式如膜布局和索-膜布局、整体张拉布局、可开合布局等在国外已有不少胜利的工程实践,在我国则还处于空白或艰难起步阶段。情况看来是,我国空间布局的开展经由十余年来在较为平坦的草原上的驰骋之后,似乎遇上了一个需要加油跃上的新台阶。这一新台阶包含材质和生成条件等技术问题,也包含尚未很好解决的一些理论问题。为促进我国空间布局进一步的更高层次的开展,有待科技工作者和企业家加油创造条件,以求得这些技术问题和理论问题较快较好地解决。
 

  大跨空间布局的类型和模式十分丰富多彩,习惯上分为以下这些类型:钢筋混凝土薄壳布局;平板网架布局;网壳布局;悬索布局;膜布局和索-膜布局;近年来国外用的较多的"索穹顶"(Cable Dome)实际上也是一种特殊模式的索-膜布局;混合布局(Hybrid Structure),通常是柔性构件和刚性构件的联合应用。

  在上述种种空间布局类型中,钢筋混凝土薄壁布局在50年代后期及60年代前期在我国有所开展,当时建造过一些中等跨度的球面壳、柱面壳、双曲扁壳和扭壳,在理论钻研方面还投入过很多力量,制定了相应的设计规程。但这种布局类型日前应用较少,主要原因可能是施工比较费时费事。平板网架和网壳布局,还包括一些未能单独归类的特殊模式,如折板式网架布局、多平面型网架布局、多层多跨框架式网架布局等,总起来可称为空间网格布局。这类布局在我国开展很快,且持续不衰。悬索布局、膜布局和索-膜布局等柔性体系均以张力来抵抗外荷载的作用,可总称为张力布局。这类布局富有开展前景。


 

此文关键字:膜结构,张拉膜,膜结构车棚,膜结构景观

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