建筑设计中膜结构是什么样的?

 > 发布于2020-06-18 阅读 15.7k
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本文共分为5部分,详细介绍了膜结构的材料特性和使用案例,精彩的现代膜结构设计案例让人眼前一亮,看似普通的膜结构在建筑设计中竟然也这么有设计感。


01.膜结构的材料特性

02.膜结构受力特性

03.膜结构形式分类

04.膜结构其它特性

05.膜结构案例欣赏




膜结构作为一种空间结构形式

最早可以追溯到远古

人类用木头搭建结构骨架

覆盖上兽皮或草席

用绳子或石块固定在地上

建成简易的房子


△ 以兽皮建造的帐篷


近代膜结构

受到马戏团大型帐篷的启发

并随着新型膜材料和高强钢索的研发

以自由、轻巧、柔美,充满力量感的造型

在建筑领域的应用越来越广泛



△ 常见的膜结构形式



此外

因为膜结构建造快、方便安装和拆卸

特别适用于小型、临时的

或使用年限较短的建筑 

膜结构建筑打破了以往建筑形态的模式

以其独特新颖、丰富多彩的造型、优美的曲线

成为城市的象征性建筑

给建筑设计师与规划师提供了

更大的想象和创造空间


△ 现代膜结构创新设计案例


△ 现代膜结构创新设计案例




01.


膜结构的材料特性


建筑中最常用的膜材料

主要有PTFE膜、PVC膜和ETFE膜三种

膜材的选择

往往取决于建筑物的功能

防火要求、设计寿命和投资额



PTFE

在极细的玻璃纤维(3微米)编织成的基材上

涂覆聚四氟乙烯等材料


  • 永久性建筑的首选膜材料,使用寿命在20~30年以上;

  • 强度高、耐久性好、自洁性好,且不受紫外光的影响;

  • 高透光性,且透过的光线为自然散漫光,不产生阴影和眩光;

  • 反射率高,热吸收量少;

  • 燃烧性能A 级;


▲ 欣贺设计中心,厦门 / MAD


在立体花园的外侧悬挂着半透明的 PTFE 膜材

在炎热季节起到遮阳和通风作用的同时

也让建筑看起来飘逸,轻盈

好像一层透薄柔软的皮肤覆盖在建筑骨架之上


马岩松解释——我觉得有意思的是

一栋内部具有理性逻辑的结构

看上去却有随风飘动的感觉


▲ 苏州奥林匹克体育中心,体育场屋顶覆盖PTFE膜,采用单层索网结构,这在中国尚为首创。


PTFE在1979年左右出现后

从各方面改善了膜材的特性

使得膜结构从帐篷或临时性建筑

发展到永久性建筑



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