膜結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的重要分支,除豐富多彩的造型外,還具有出色的大空間、大跨度的結(jié)構(gòu)特性和造價(jià)經(jīng)濟(jì)等特性。因此膜結(jié)構(gòu)的誕生,就迅速在世界各地發(fā)展起來。在中國膜結(jié)構(gòu)建筑主要分為張拉膜結(jié)構(gòu)、骨架膜結(jié)構(gòu)、充氣膜結(jié)構(gòu)、索桁架膜結(jié)構(gòu)和索穹頂膜結(jié)構(gòu)。

與傳統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)建筑不一樣的是,充氣膜結(jié)構(gòu)是將膜材固定于目標(biāo)建筑的周邊基礎(chǔ)上,從而形成一個(gè)相對(duì)密閉的空間結(jié)構(gòu)。然后再通過智能風(fēng)控系統(tǒng)向結(jié)構(gòu)內(nèi)部輸送過濾后的空氣,使充氣膜結(jié)構(gòu)內(nèi)部與外部產(chǎn)生壓力差來保持膜結(jié)構(gòu)體系的剛度。同時(shí)智能壓力控制系統(tǒng)可使結(jié)構(gòu)維持結(jié)構(gòu)的內(nèi)外壓,保證結(jié)構(gòu)維持所設(shè)計(jì)的形狀及穩(wěn)定性。充氣膜只需利用氣壓來支撐,及鋼索作為輔助材，從而獲得更大的空間。充氣膜同時(shí)具有施工快捷、經(jīng)濟(jì)效益高,因此在建筑領(lǐng)域應(yīng)用也越來越廣，下面我們就來說一下膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),尤其是充氣式膜結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)。

充氣膜結(jié)構(gòu)在方案設(shè)計(jì)時(shí),先復(fù)核現(xiàn)場尺寸,根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境確定出入口、安全逃生門及機(jī)房的布局。確定這些后進(jìn)行深化設(shè)計(jì),深化設(shè)計(jì)主要包括體形設(shè)計(jì)、初始平衡形狀分析、荷載分析、裁剪分析等四大問題。完成整體設(shè)計(jì)后就可以確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量,確定各控制點(diǎn)的坐標(biāo)、結(jié)構(gòu)形式及選用膜材和施工方案。

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