充氣膜結(jié)構(gòu)建筑案例有哪些?使用壽命?
氣結(jié)構(gòu)中不論任何形式的造型分類,根據(jù)膜面邊界條件的受力特性分為無附加支承約束、有附加支承約束兩種情況。無附加支承約束是指充氣膜面僅僅依靠內(nèi)部氣壓作用而張緊受力,不需要依靠有附加支承約束來張緊膜面。有附加支承約束又具體分為附加點支承、附加線支承和復合支承。有附加支承約束是指充氣膜面不僅依靠內(nèi)部氣壓作用而使膜面張緊受力,而且需要依靠有附加支承約束來張緊膜面。因而有附加支承約束充氣結(jié)構(gòu)可以適用于更大跨度、更大空間的要求,因而使空間造型更加多樣,更加變化。
邊界條件
有附加支承約束通過調(diào)整膜面的曲率半徑降低膜面應力,也為了減少正壓結(jié)構(gòu)的體積或撐張負壓結(jié)構(gòu),以利于在建筑中應用,設(shè)計出形形色色的結(jié)構(gòu)形式和建筑造型。分為三種承接方式。
(1)附加點支承 此類支承可分為柔性和剛性兩類。 點支承是采用剛性圓盤、剛性球面;或是用柔性繩環(huán)、高壓充氣球等構(gòu)件對膜面進行牽拉或撐頂。通常柔性支承比剛性支承更好地與膜面協(xié)同工作,并有效避免應力的集中。但支承點構(gòu)造復雜,材料費用昂貴。且容易應力集中,導致膜面破裂。 (2)附加線支承 膜面的附加線支承也可分為柔性和剛性兩大類。
柔性線支承通常是用索來實現(xiàn)的,包括金屬線、纖維線、鏈條和繩等。索廣泛應用于膜面的支承中,起結(jié)構(gòu)支撐的作用,有些對膜面起穩(wěn)定的作用。在點支承中經(jīng)常布置沿支承點放射的索,即點索支承來滿足造型與受力需要。梁、拱等則是剛性的線支承。平直的梁多用于雙氣膜和建筑物其它部位相連接時的情況;而利于均布受壓的拱則多用于支承負壓體系的外膜或正壓體系的內(nèi)膜。 (3)復合支承 可以利用超壓的氣體或膜面為充氣膜的膜面提供線、面支承。 將單層膜、雙層膜的使用空間充入一定的氣壓,使用空間的氣壓可以高于、低于也可以等于氣囊內(nèi)的氣壓。采用附加點支承和附加線支承的復合支承,不僅有效地提高了充氣結(jié)構(gòu)的承載能力,而且極大地提高了**性能一一無論是外膜還是內(nèi)膜受到嚴重意外破壞并退出工作,整個結(jié)構(gòu)仍可以繼續(xù)工作而不坍落。
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