一、充氣膜是什么
充氣(qi)膜結(jie)(jie)構(gou),也叫(jiao)充氣(qi)結(jie)(jie)構(gou),是在(zai)高分子復合(he)膜材形成的(de)(de)密(mi)閉空間中注入空氣(qi)并保(bao)持一定的(de)(de)室內外壓(ya)差,使膜面受(shou)拉以保(bao)證(zheng)剛(gang)度,同時維持形態并抵抗外部荷載的(de)(de)結(jie)(jie)構(gou)形式。
由于(yu)膜(mo)(mo)材(cai)的(de)(de)自重輕(僅1kg/m2左右),再加上高(gao)強(qiang)鋼索的(de)(de)采用(yong),使得(de)充氣膜(mo)(mo)結(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)受力體(ti)系直接、簡潔、合理,非常(chang)適(shi)合于(yu)中(zhong)部無支(zhi)承的(de)(de)大(da)跨(kua)度結(jie)(jie)構(gou)體(ti)系,目前可以(yi)實現的(de)(de)最大(da)跨(kua)度為150-180米。因此,充氣膜(mo)(mo)結(jie)(jie)構(gou)不但(dan)在體(ti)育場館(guan)、展覽(lan)中(zhong)心、商(shang)業(ye)、交通服務設施中(zhong)得(de)到了(le)應(ying)(ying)用(yong),也在倉庫、倉儲(chu)、土壤修(xiu)復、垃圾填埋(mai)場翻運、工業(ye)生(sheng)產(chan)廠房(fang)等方面得(de)到了(le)相當的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong),具有節(jie)能環保、安全性(xing)高(gao)、施工周期短(duan)、易維護、適(shi)應(ying)(ying)性(xing)強(qiang)、耐久性(xing)好的(de)(de)特點。
二、充氣膜結構成形原理
充氣膜建筑(zhu)的原理是利用(yong)充氣膜材料內部的空(kong)氣壓力(li)來支撐整個建筑(zhu)結構。
在充氣膜建(jian)(jian)筑的(de)設計中,首先需要構建(jian)(jian)適當(dang)的(de)支(zhi)撐(cheng)結構,例如鋼架或鋼繩(sheng)網。支(zhi)撐(cheng)結構的(de)作用(yong)是提(ti)供穩定的(de)支(zhi)撐(cheng)點(dian),使(shi)充氣膜得以承(cheng)載建(jian)(jian)筑的(de)重量,從而根(gen)據設計要求和(he)建(jian)(jian)筑形(xing)態的(de)需要,經過(guo)預(yu)先加工和(he)裁(cai)剪,然后在支(zhi)撐(cheng)結構上進行安裝。通常采用(yong)將充氣膜材料固定在支(zhi)撐(cheng)結構上,形(xing)成一定張力(li),并(bing)確(que)保(bao)充氣膜材料緊貼支(zhi)撐(cheng)結構。
安裝完(wan)充(chong)(chong)氣(qi)膜(mo)后,通過(guo)向充(chong)(chong)氣(qi)膜(mo)內部注(zhu)入空(kong)氣(qi)或氣(qi)體,使(shi)其逐漸膨脹,并(bing)形(xing)成(cheng)穩(wen)定的(de)建(jian)筑(zhu)形(xing)態。充(chong)(chong)氣(qi)膜(mo)內部的(de)空(kong)氣(qi)壓(ya)力與(yu)外界環境的(de)壓(ya)力差,使(shi)得(de)充(chong)(chong)氣(qi)膜(mo)材料保持穩(wen)定的(de)形(xing)狀,從(cong)而形(xing)成(cheng)整(zheng)體的(de)建(jian)筑(zhu)結構(gou),而且充(chong)(chong)氣(qi)膜(mo)建(jian)筑(zhu)通常配備有相應的(de)控制系統(tong),用(yong)于監測(ce)和控制充(chong)(chong)氣(qi)膜(mo)內部的(de)空(kong)氣(qi)壓(ya)力。通過(guo)控制系統(tong)可以實現對充(chong)(chong)氣(qi)膜(mo)建(jian)筑(zhu)的(de)穩(wen)定性和形(xing)態的(de)調(diao)整(zheng),以適(shi)應不同的(de)使(shi)用(yong)環境和需求(qiu)。
簡單來說,充氣膜建筑的原理在于利用充氣膜材料的柔(rou)性和空氣壓力的作用,創造(zao)出輕巧(qiao)、靈(ling)活且具有獨特外觀的建筑(zhu)形(xing)態,這種建筑(zhu)形(xing)式在(zai)大跨度空間覆(fu)蓋和臨時建筑(zhu)等領(ling)域(yu)具有廣(guang)泛的應用前(qian)景。