一、充氣膜是什么
充氣膜(mo)結(jie)構(gou)(gou),也叫(jiao)充氣結(jie)構(gou)(gou),是在高分子復合(he)膜(mo)材(cai)形(xing)成的密閉(bi)空間(jian)中注入空氣并保持一定的室內外壓差,使膜(mo)面受拉以保證(zheng)剛(gang)度(du),同時(shi)維持形(xing)態并抵抗外部荷(he)載的結(jie)構(gou)(gou)形(xing)式。
由于膜(mo)材的(de)自(zi)重輕(僅1kg/m2左右),再加上(shang)高強(qiang)鋼(gang)索的(de)采用(yong),使得充氣(qi)膜(mo)結(jie)構的(de)受力體(ti)系(xi)直接、簡(jian)潔、合理,非常適合于中部(bu)無(wu)支(zhi)承的(de)大跨度結(jie)構體(ti)系(xi),目前可以實現的(de)最大跨度為150-180米(mi)。因此(ci),充氣(qi)膜(mo)結(jie)構不但在體(ti)育(yu)場(chang)館、展(zhan)覽中心、商業、交通服務設施中得到(dao)了應用(yong),也在倉庫、倉儲、土壤修復、垃圾填(tian)埋場(chang)翻運(yun)、工業生產廠房等(deng)方面得到(dao)了相當的(de)應用(yong),具有(you)節(jie)能環保(bao)、安全性(xing)(xing)高、施工周期短、易維(wei)護(hu)、適應性(xing)(xing)強(qiang)、耐久性(xing)(xing)好的(de)特點。
二、充氣膜結構成形原理
充氣(qi)(qi)膜建筑(zhu)的(de)原(yuan)理是利用充氣(qi)(qi)膜材料內部的(de)空氣(qi)(qi)壓力來支撐整個建筑(zhu)結構。
在(zai)充氣(qi)膜(mo)建(jian)筑的設計(ji)中(zhong),首先(xian)需要構(gou)建(jian)適當的支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)構(gou),例如鋼架或(huo)鋼繩網。支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)構(gou)的作用(yong)是提供(gong)穩定的支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)點(dian),使充氣(qi)膜(mo)得以承載建(jian)筑的重量,從而(er)根據設計(ji)要求和建(jian)筑形態的需要,經過預先(xian)加工和裁剪,然后在(zai)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)構(gou)上進(jin)行(xing)安(an)裝(zhuang)。通常采(cai)用(yong)將充氣(qi)膜(mo)材(cai)料固定在(zai)支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)構(gou)上,形成一定張力,并(bing)確保充氣(qi)膜(mo)材(cai)料緊貼支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)構(gou)。
安裝完(wan)充(chong)氣(qi)(qi)(qi)膜(mo)后,通過向充(chong)氣(qi)(qi)(qi)膜(mo)內(nei)部(bu)注(zhu)入空(kong)氣(qi)(qi)(qi)或氣(qi)(qi)(qi)體,使其逐漸膨脹,并(bing)形(xing)成穩(wen)(wen)定(ding)的(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)形(xing)態(tai)。充(chong)氣(qi)(qi)(qi)膜(mo)內(nei)部(bu)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)壓力與外界環(huan)境(jing)的(de)(de)(de)壓力差,使得充(chong)氣(qi)(qi)(qi)膜(mo)材料保(bao)持穩(wen)(wen)定(ding)的(de)(de)(de)形(xing)狀,從而形(xing)成整體的(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)結構,而且充(chong)氣(qi)(qi)(qi)膜(mo)建(jian)筑(zhu)通常配備(bei)有相應的(de)(de)(de)控制系統,用(yong)于監(jian)測和(he)控制充(chong)氣(qi)(qi)(qi)膜(mo)內(nei)部(bu)的(de)(de)(de)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)壓力。通過控制系統可以(yi)實(shi)現(xian)對充(chong)氣(qi)(qi)(qi)膜(mo)建(jian)筑(zhu)的(de)(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)性和(he)形(xing)態(tai)的(de)(de)(de)調整,以(yi)適應不(bu)同的(de)(de)(de)使用(yong)環(huan)境(jing)和(he)需求。
簡單來說,充氣膜建筑的原理在于利用充氣膜材料的柔性和(he)空氣壓力的作用(yong),創造(zao)出輕(qing)巧、靈活且具(ju)有獨特(te)外觀的建(jian)(jian)筑(zhu)形(xing)態,這種建(jian)(jian)筑(zhu)形(xing)式在(zai)大跨度(du)空間覆蓋和(he)臨時建(jian)(jian)筑(zhu)等領(ling)域(yu)具(ju)有廣(guang)泛的應用(yong)前景。