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張拉膜結(jié)構(gòu)的概念規(guī)劃

只要正確表達(dá)結(jié)構(gòu)邏輯的建筑才有強(qiáng)壯的說服力與表現(xiàn)力“這句話提醒了張拉膜結(jié)構(gòu)的精髓。關(guān)于張拉膜結(jié)構(gòu),任何附加的支撐和修飾都是多余的,其結(jié)構(gòu)自身就是造型;換句話說,不符合結(jié)構(gòu)的造型是不可能的,因?yàn)槟菢拥谋∧げ皇秋h動(dòng)的就是缺少穩(wěn)定性的。張拉膜結(jié)構(gòu)的美就在于其”力“與”形“的完美結(jié)合。張拉膜結(jié)構(gòu)的基本組成單元一般有:膜材、索與支承結(jié)構(gòu)(桅桿、拱或其他剛性構(gòu)件)。


    膜材一種新式的建筑材料,已被公認(rèn)為是繼磚、石、混凝土、鋼和木材之后的”第六種建筑材料“。膜材自身不能受壓也不能抗彎,所以要使膜結(jié)構(gòu)正常作業(yè)就必須引入恰當(dāng)?shù)念A(yù)張力。此外,要確保膜結(jié)構(gòu)正常作業(yè)的另一個(gè)重要條件就是要構(gòu)成互反曲面。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為了減小結(jié)構(gòu)的變形就必須添加結(jié)構(gòu)的抗力;而膜結(jié)構(gòu)是經(jīng)過改動(dòng)形狀來渙散荷載,然后取得最小內(nèi)力增加的。當(dāng)膜結(jié)構(gòu)在平衡位置鄰近呈現(xiàn)變形時(shí),可發(fā)生兩種回復(fù)力:一個(gè)是由幾許變形引起的;


    另一個(gè)是由材料應(yīng)變引起的。一般幾許剛度要比彈性剛度大得多,所以要使每一個(gè)膜片具有杰出的剛度,就應(yīng)盡量構(gòu)成負(fù)高斯曲面,即沿對(duì)角方向別離構(gòu)成”高點(diǎn)“和”低點(diǎn)“!备唿c(diǎn)“一般是由桅桿來供給的,也許是因?yàn)檫@個(gè)原因,有些文獻(xiàn)上也把張拉膜結(jié)構(gòu)叫做懸掛膜結(jié)構(gòu)。索作為膜材的彈性鴻溝,將膜材劃分為一系列膜片,然后減小了膜材的自在支承長度,使薄膜外表更易構(gòu)成較大的曲率。有文獻(xiàn)指出,膜材的自在支承長度不宜超越15米,且單片膜的覆蓋面積不宜大于500平米。此外,索的另一個(gè)重要作用就是對(duì)桅桿等支承結(jié)構(gòu)供給附加支撐,然后確保不會(huì)因膜材的破損而形成支承膜結(jié)構(gòu)的倒塌。




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