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膜結(jié)構(gòu)工程發(fā)達(dá)的開展趨勢

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人氣:2279 發(fā)表時間:2018-09-30

       膜結(jié)構(gòu)工程是集修建學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、精細(xì)化工、資料科學(xué)和計算機科學(xué)等于一體的高科技工程。膜結(jié)構(gòu)形狀的千變?nèi)f化,杰出地表現(xiàn)在歷年各國舉辦的飽覽會上。在這些飽覽會上,大大小小的展覽館,無一不以新穎奇特的造型來招引觀眾,而膜結(jié)構(gòu)就能到達(dá)這樣的作用。其他如在候車亭、電話亭、走廊和廁所上也都呈現(xiàn)了用膜材構(gòu)成的方式各異的修建小品,蔚為壯觀。

       膜結(jié)構(gòu)技能在興旺使用已有50多年的前史,開展勢頭微弱。但從嚴(yán)厲的結(jié)構(gòu)受力的意義來說,膜結(jié)構(gòu)始于1970年日木大阪飽覽會上一座氣承式膜結(jié)構(gòu)的美國館。在大阪飽覽會上的美國館,由所以臨時性的展覽修建,選用的膜材是涂覆PVC的玻璃纖維織物,算不上先進(jìn),但在強度上也經(jīng)受了兩次速度達(dá)140km/h以上臺風(fēng)的考驗。從膜結(jié)構(gòu)的跨度來看,近似橢圓形的美國館,兩個方向的跨度分別為140m和83.5m。作為一種真實的現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu),大阪萬國飽覽會的展覽館標(biāo)志著膜結(jié)構(gòu)年代的開始。



       自此今后,膜結(jié)構(gòu)在世界范圍內(nèi)得到了迅猛的開展。今后呈現(xiàn)的東京后樂土的氣承式膜結(jié)構(gòu),跨度達(dá)201m,而美國亞特蘭大的佐治亞育頂,以橢圓形的房頂掩蓋了240mx192m的索膜結(jié)構(gòu)。從當(dāng)時的技能和資料條件來看,徹底有可能用膜結(jié)構(gòu)來修建1000m的大跨度修建。從所掩蓋的面積來看,1981年建造的沙特阿拉伯吉大機場大廳的懸掛膜結(jié)構(gòu)占地42萬平方米。而如今在沙特阿拉伯的米拿,為了保護(hù)來往的朝圣者,正在分三期建造與吉大機場相似的膜結(jié)構(gòu),總面積在100萬平方米以上,可謂“帳子之城”。



       作為膜結(jié)構(gòu)的一種新方式,索育頂于1988年用在漢城奧運會的體操館與擊劍館,其后又推廣到其他體育修建中,例如1996年亞特蘭大奧運會的“佐治亞育頂”,擬橢圓形的尺度達(dá)240mx193m。為了慶祝新千年的到來,英國在倫敦建成了直徑達(dá)320m的“千氣育頂”。整個展覽大廳總面積為8萬平方米,掩蓋其上的是72塊PVC涂層的玻璃纖維織物板。這座直徑320m、以12根高達(dá)100m的桅桿所支承的圓球形房頂選用了張拉膜結(jié)構(gòu)。千年育頂以其共同的膜結(jié)構(gòu),顯現(xiàn)了當(dāng)今修建技能與資料科學(xué)的開展水平。

       目前,膜結(jié)構(gòu)已成為結(jié)構(gòu)設(shè)計選型中一個主要計劃,成為化纖紡織品使用的一個重要范疇。跟著計算機技能的不斷進(jìn)步,膜結(jié)構(gòu)的形狀就更多地依托計算機來斷定。在膜結(jié)構(gòu)設(shè)計理論中還呈現(xiàn)了專門的研究課題-“找形”(formfinding)。為了尋求合理的幾何外形,這個進(jìn)程經(jīng)過計算機的幾回迭代,就可斷定膜結(jié)構(gòu)的初始形狀。 膜結(jié)構(gòu)工程是集修建學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、精細(xì)化工、資料科學(xué)和計算機科學(xué)等于一體的高科技工程。膜結(jié)構(gòu)形狀的千變?nèi)f化,杰出地表現(xiàn)在歷年各國舉辦的飽覽會上。在這些飽覽會上,大大小小的展覽館,無一不以新穎奇特的造型來招引觀眾,而膜結(jié)構(gòu)就能到達(dá)這樣的作用。其他如在候車亭、電話亭、走廊和廁所上也都呈現(xiàn)了用膜材構(gòu)成的方式各異的修建小品,蔚為壯觀。

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