?膜結(jié)構(gòu)材料

    21世紀(jì)建筑領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)之一是采用新材 料。膜結(jié)構(gòu)建筑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,擺脫結(jié)構(gòu)對(duì)鋼材、木材、混凝土等傳統(tǒng)材料的依賴,為建筑帶來(lái)一場(chǎng)新的革命。用于膜結(jié)構(gòu)建筑的膜材料是在用纖維織成的基布上涂敷樹(shù)脂或橡膠等而制成的,高強(qiáng)度聚酯纖維是膜材的基質(zhì),保證膜材的強(qiáng)度;高分子聚合物涂層保證膜材的密實(shí)性;而惰性材料涂層則主要是保證膜材的自潔性。膜材料與金屬、木材等建筑材料不同,它具有柔軟性、透光性等特性,而且膜材料的基布是織物,由于織物徑向(經(jīng)紗)與緯向(緯紗)的特性不同,因而膜材料是一種異向型非線性材料?；贾饕袚?dān)膜材料的抗拉、抗撕裂等力學(xué)特性及防火性、耐久性、自潔性、染色性及膜材料與膜材料的溶合性等特性。

   目前,膜結(jié)構(gòu)建筑中相當(dāng)常用的材料主要有聚四氟乙烯(PTFE)膜材、聚(PVC)膜材和加面層的PVC膜材:PVDF膜材和PVF膜材。

     PTFE類膜材料商品名叫特氟隆(Teflon),是在玻璃纖維布基上敷聚四氟乙烯樹(shù)脂(簡(jiǎn)寫PTFE),樹(shù)脂含量大于90%。PTFE膜的特征是耐久性、防火性與防污性高。但PTFE膜與PVC膜比較,材料費(fèi)與加工費(fèi)高,且柔軟性低,在施工上為避免玻璃纖維被折斷,須有的工具與施工技術(shù)。

    PVC類膜材料的布基織物為聚脂或聚胺脂等,涂層為PVC樹(shù)脂,或氯丁橡膠類物質(zhì),一般另加有聚氟乙烯(PVF)或聚偏氟乙烯(PVDF)類面層。PVC膜材在材料及加工上都比PTFE膜便宜,且具有材質(zhì)柔軟、易施工的優(yōu)點(diǎn)。但在強(qiáng)度、耐用性、防火性等性能上較PTFE膜差。為了改善PVC膜材的耐火性及防污性,近年來(lái)已研發(fā)出以氟素系樹(shù)脂于PVC涂層材的表面處理上做涂層。

膜結(jié)構(gòu)罩棚的優(yōu)勢(shì)

膜結(jié)構(gòu)頂棚/罩棚使用的膜材隨著技術(shù)的替換強(qiáng)度變得越來(lái)越高，咱們使用的高強(qiáng)度膜材，使膜材的損耗越來(lái)越低，無(wú)論是酷熱的夏季仍是冰冷的冬天它的損耗是微乎其微，一般膜材的使用年限至少是10-15年，當(dāng)然這會(huì)因?yàn)槟げ牡牟煌褂媚晗抟矔?huì)改變。

   膜結(jié)構(gòu)頂棚/罩棚的跨度大是特色之一，在跨度大的修建中需要對(duì)修建的規(guī)劃及膜材選用十分嚴(yán)厲，由空氣壓力支撐膜面，或是利用柔性鋼索或剛性骨架將膜面繃緊，從而構(gòu)成具有一定剛度并能掩蓋大跨度結(jié)構(gòu)體系。膜結(jié)構(gòu)既能承重又能起圍護(hù)作用，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較，其重量卻大大減輕，膜結(jié)構(gòu)門球場(chǎng)的力用已經(jīng)十分老練。

   與傳統(tǒng)修建比較，膜結(jié)構(gòu)頂棚/罩棚使用的膜材透光率為百分之20，在高溫下不會(huì)消融，并且在外表還有一層防紫外線共擠層，可防止很多的紫外線損傷。中老年人在門球運(yùn)動(dòng)時(shí)，不只可以有效的吸收太陽(yáng)光，還可以有效的防止紫外線帶來(lái)的損傷，達(dá)到好的運(yùn)動(dòng)效果。

膜材料自己沒(méi)有抗壓和抗彎剛度！

膜結(jié)構(gòu)材料就是氟塑料表面涂層與織物布基按照特定的工藝粘合在一起的薄膜結(jié)構(gòu)材料。常用的氟素材料涂層有PTFE（聚四氟乙烯）、PVDF（聚偏氟乙烯）、PVC（聚）等?？椢锊蓟饕镁埘ラL(zhǎng)絲（滌綸PES）和玻璃纖維有兩種。

膜結(jié)構(gòu)景觀自己沒(méi)有抗壓和抗彎剛度，抗剪強(qiáng)主芤很差，因而其剛度和拘泥性必要靠膜曲面的曲率幻化和個(gè)中預(yù)應(yīng)力來(lái)行進(jìn)，對(duì)膜結(jié)構(gòu)工程而言，任何時(shí)辰不存在無(wú)應(yīng)力外形，因而膜曲面形狀自滿在定邊界條件、定預(yù)應(yīng)力條件下的力學(xué)平衡，并以此為基準(zhǔn)停止荷載闡發(fā)和裁剪闡發(fā)。目前膜結(jié)構(gòu)工程找形闡發(fā)的舉措主要有能源松馳法、力密度法以及無(wú)量單位法等。

膜結(jié)構(gòu)材料的粘合就是將涂層與基材合二為一組成整體。建筑結(jié)構(gòu)所用的膜結(jié)構(gòu)材料大多是以壓延成型和涂刮成型的。所謂壓延成型，就是將選定的軟PVC經(jīng)塑煉后投入壓延機(jī)，按照所需厚度、寬度壓延成膜，立即與布基粘合，再經(jīng)過(guò)軋花、冷卻即可制得壓延膜結(jié)構(gòu)材料。

膜結(jié)構(gòu)應(yīng)定期清洗，清洗時(shí)應(yīng)采用清洗劑。

每年雨季、冬季前應(yīng)對(duì)膜面進(jìn)行檢查、清理，保持膜面排水系統(tǒng)暢通。雪荷載較大地區(qū)應(yīng)有一定的融雪、排雪應(yīng)急措施。

應(yīng)定期檢查膜結(jié)構(gòu)是否處于正常工作狀態(tài)。主要檢查項(xiàng)目包括：膜面有無(wú)較大變形，膜面是否因預(yù)張力損失而松弛，膜面是否局部撕裂，膜材涂層是否剝離等。