只有正確表達(dá)結(jié)構(gòu)邏輯的建筑才有強(qiáng)大的說服力與表現(xiàn)力”這句話揭示了張拉膜結(jié)構(gòu)的精髓。對于張拉膜結(jié)構(gòu),任何附加的支撐和修飾都是多余的,其結(jié)構(gòu)本身就是造型;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動的就是缺乏穩(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)的基本組成單元通常有:膜材、索與支承結(jié)構(gòu)(桅桿、拱或其他剛性構(gòu)件)。
索作為膜材的彈性邊界,將膜材劃分為一系列膜片,從而減小了膜材的自由支承長度,使薄膜表面更易形成較大的曲率。有文獻(xiàn)指出,膜材的自由支承長度不宜超過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)重要作用就是對桅桿等支承結(jié)構(gòu)提供附加支撐,從而保證不會因膜材的破損而造成支承結(jié)構(gòu)的倒塌。
對膜結(jié)構(gòu)的形狀設(shè)計(jì)、荷載分析、裁剪設(shè)計(jì),應(yīng)在考慮施工過程的基礎(chǔ)上進(jìn)行一體化的設(shè)計(jì)。
膜材只能承受拉力,不能承受壓力和彎矩。
膜面的主應(yīng)力應(yīng)小于膜材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,在荷載長期作用下,小主應(yīng)力應(yīng)大于等于維持其初始平衡形狀的應(yīng)力值。
膜結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮膜材的松弛、徐變、老化。
膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮使用階段膜材替換對整體結(jié)構(gòu)的影響。
膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮膜材破壞時(shí),支承結(jié)構(gòu)仍應(yīng)保持自身的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性。
A類
A類,以玻璃纖維織物為基材涂PTFE而成;
B類
B類次之,以玻璃纖維織物為基材涂PVC而成;
C類
C類是三類中次的,以聚酯(滌綸)織物為基材涂PVC而成。按涂層材料分,有聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、橡膠等。