一、充氣膜是什么
充氣膜(mo)(mo)結(jie)構(gou),也叫充氣結(jie)構(gou),是在高分子復合膜(mo)(mo)材(cai)形成(cheng)的(de)密閉空(kong)間中注入空(kong)氣并保(bao)持(chi)一定的(de)室(shi)內外壓差,使(shi)膜(mo)(mo)面受拉以保(bao)證剛(gang)度,同時維持(chi)形態(tai)并抵抗外部(bu)荷載的(de)結(jie)構(gou)形式。
由于(yu)膜材的(de)自重輕(僅1kg/m2左右(you)),再加(jia)上高(gao)(gao)強(qiang)鋼索的(de)采用,使得充氣膜結構的(de)受力體(ti)(ti)系直接、簡潔、合理,非常適合于(yu)中(zhong)部(bu)無支(zhi)承的(de)大(da)跨度結構體(ti)(ti)系,目前可以實現的(de)最(zui)大(da)跨度為(wei)150-180米(mi)。因此,充氣膜結構不(bu)但(dan)在體(ti)(ti)育場館、展覽中(zhong)心、商業、交通服務(wu)設施中(zhong)得到了應用,也(ye)在倉(cang)庫、倉(cang)儲、土(tu)壤修(xiu)復、垃圾填埋(mai)場翻運、工業生產廠(chang)房等方面得到了相當的(de)應用,具有節(jie)能環保、安全(quan)性高(gao)(gao)、施工周期短、易維護、適應性強(qiang)、耐久性好的(de)特點。
二、充氣膜結構成形原理
充氣膜(mo)建(jian)筑(zhu)(zhu)的原理是利用充氣膜(mo)材料內部的空氣壓(ya)力來支撐整個(ge)建(jian)筑(zhu)(zhu)結(jie)構。
在(zai)充氣(qi)膜(mo)(mo)建(jian)筑的(de)設計中,首先需(xu)要(yao)構(gou)(gou)建(jian)適(shi)當的(de)支撐(cheng)(cheng)結(jie)構(gou)(gou),例如鋼架(jia)或鋼繩網(wang)。支撐(cheng)(cheng)結(jie)構(gou)(gou)的(de)作用是提供穩(wen)定(ding)的(de)支撐(cheng)(cheng)點,使充氣(qi)膜(mo)(mo)得以(yi)承載建(jian)筑的(de)重量,從而根據設計要(yao)求和建(jian)筑形態的(de)需(xu)要(yao),經過預先加工和裁剪,然后在(zai)支撐(cheng)(cheng)結(jie)構(gou)(gou)上(shang)進(jin)行(xing)安裝。通常采用將(jiang)充氣(qi)膜(mo)(mo)材料(liao)固定(ding)在(zai)支撐(cheng)(cheng)結(jie)構(gou)(gou)上(shang),形成一定(ding)張(zhang)力,并確保充氣(qi)膜(mo)(mo)材料(liao)緊貼支撐(cheng)(cheng)結(jie)構(gou)(gou)。
安裝完充(chong)(chong)(chong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)膜(mo)(mo)后,通過(guo)向充(chong)(chong)(chong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)膜(mo)(mo)內部(bu)注入(ru)空氣(qi)(qi)(qi)(qi)或氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti),使其逐(zhu)漸膨脹,并形成穩定(ding)的建筑(zhu)形態。充(chong)(chong)(chong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)膜(mo)(mo)內部(bu)的空氣(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)力與外界(jie)環境(jing)的壓(ya)(ya)力差,使得充(chong)(chong)(chong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)膜(mo)(mo)材(cai)料(liao)保持穩定(ding)的形狀,從而形成整(zheng)體(ti)的建筑(zhu)結構,而且充(chong)(chong)(chong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)膜(mo)(mo)建筑(zhu)通常(chang)配備有(you)相應的控制(zhi)系統(tong),用于(yu)監測(ce)和(he)控制(zhi)充(chong)(chong)(chong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)膜(mo)(mo)內部(bu)的空氣(qi)(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)力。通過(guo)控制(zhi)系統(tong)可以(yi)實(shi)現對充(chong)(chong)(chong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)膜(mo)(mo)建筑(zhu)的穩定(ding)性和(he)形態的調整(zheng),以(yi)適應不同的使用環境(jing)和(he)需(xu)求。
簡單來說,充氣膜建筑的原理在于利用充氣膜材(cai)料的柔性和空氣壓力的作用(yong),創造出輕巧、靈活且具(ju)有(you)獨特外觀的建(jian)筑(zhu)形態,這種建(jian)筑(zhu)形式在大跨度空間覆蓋(gai)和臨時建(jian)筑(zhu)等領域具(ju)有(you)廣泛的應用(yong)前景。