一、充氣膜是什么
充氣(qi)(qi)膜結構,也叫充氣(qi)(qi)結構,是(shi)在高分子復(fu)合膜材形成的(de)密閉空間中注入空氣(qi)(qi)并保持(chi)一(yi)定的(de)室內外壓差(cha),使(shi)膜面受拉以(yi)保證剛度,同時維持(chi)形態并抵抗外部荷載的(de)結構形式(shi)。
由于膜(mo)(mo)材的(de)自重輕(僅1kg/m2左右),再加上高強鋼索的(de)采用(yong),使得(de)充氣膜(mo)(mo)結(jie)構的(de)受力體(ti)系直接、簡潔、合理,非常適(shi)合于中(zhong)(zhong)部無支承的(de)大跨度結(jie)構體(ti)系,目前可以實(shi)現(xian)的(de)最大跨度為(wei)150-180米。因此,充氣膜(mo)(mo)結(jie)構不但在體(ti)育場(chang)(chang)館、展覽中(zhong)(zhong)心、商業、交(jiao)通服務設施(shi)(shi)中(zhong)(zhong)得(de)到了應(ying)用(yong),也在倉庫、倉儲、土壤修復、垃(la)圾填埋場(chang)(chang)翻(fan)運、工業生(sheng)產廠房等方面得(de)到了相當的(de)應(ying)用(yong),具有節能(neng)環保、安全性(xing)高、施(shi)(shi)工周期短(duan)、易(yi)維護、適(shi)應(ying)性(xing)強、耐久性(xing)好的(de)特點(dian)。
二、充氣膜結構成形原理
充氣(qi)(qi)膜(mo)建筑的(de)原理是利用充氣(qi)(qi)膜(mo)材料內部的(de)空氣(qi)(qi)壓力來支撐整個(ge)建筑結(jie)構。
在充氣(qi)(qi)膜建(jian)筑的設(she)計中,首先(xian)需要構建(jian)適當的支(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)(jie)構,例如鋼架或鋼繩網。支(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)(jie)構的作用是提供穩(wen)定(ding)的支(zhi)(zhi)撐(cheng)點,使(shi)充氣(qi)(qi)膜得(de)以(yi)承(cheng)載建(jian)筑的重量,從而根據設(she)計要求和(he)建(jian)筑形態的需要,經過預先(xian)加(jia)工和(he)裁剪,然后在支(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)(jie)構上進(jin)行安裝。通常采用將充氣(qi)(qi)膜材(cai)料(liao)固定(ding)在支(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)(jie)構上,形成一定(ding)張力,并確(que)保充氣(qi)(qi)膜材(cai)料(liao)緊貼支(zhi)(zhi)撐(cheng)結(jie)(jie)(jie)構。
安裝完(wan)充(chong)氣(qi)(qi)膜(mo)(mo)(mo)(mo)后,通過(guo)向(xiang)充(chong)氣(qi)(qi)膜(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)部(bu)注入(ru)空(kong)氣(qi)(qi)或氣(qi)(qi)體,使其逐漸膨脹,并(bing)形(xing)(xing)成穩定的建(jian)(jian)筑形(xing)(xing)態。充(chong)氣(qi)(qi)膜(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)部(bu)的空(kong)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)力(li)(li)與外界環(huan)境(jing)的壓(ya)(ya)力(li)(li)差,使得(de)充(chong)氣(qi)(qi)膜(mo)(mo)(mo)(mo)材料保持穩定的形(xing)(xing)狀,從而形(xing)(xing)成整體的建(jian)(jian)筑結構,而且充(chong)氣(qi)(qi)膜(mo)(mo)(mo)(mo)建(jian)(jian)筑通常配(pei)備有相(xiang)應的控制(zhi)(zhi)系統,用于監測和控制(zhi)(zhi)充(chong)氣(qi)(qi)膜(mo)(mo)(mo)(mo)內(nei)部(bu)的空(kong)氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)力(li)(li)。通過(guo)控制(zhi)(zhi)系統可(ke)以實現對(dui)充(chong)氣(qi)(qi)膜(mo)(mo)(mo)(mo)建(jian)(jian)筑的穩定性和形(xing)(xing)態的調整,以適應不(bu)同的使用環(huan)境(jing)和需求。
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空氣壓力的作用,創造(zao)出輕巧、靈活且具(ju)有獨(du)特外觀的建筑(zhu)(zhu)形(xing)態,這種(zhong)建筑(zhu)(zhu)形(xing)式在大跨度(du)空間覆蓋和臨(lin)時建筑(zhu)(zhu)等領域具(ju)有廣(guang)泛(fan)的應用前(qian)景。