膜结构工程属于空间结构体系,不同于一般的钢、木、砖、钢筋混凝土结构。它是继网格、薄壳、悬索结构之后的一种新的结构体系。在过去的三十年中,预应力索在结构体系中的作用和优势已被工程师们充分认识,各种新型索膜结构工程体系得到了广泛的研究和应用。根据膜结构工程的结构和受力特点,膜结构可分为三大类:张拉膜结构、充气膜结构和框架膜结构。
1.框架膜结构
在框架式膜结构工程中,膜面只起到维护框架结构的作用,可以是传统的刚性结构,也可以是各种索结构。
2.张力膜结构
张拉膜结构工程是通过边界条件对膜材料施加一定的预张力。膜既是建筑物的维护体,又是抵抗外部荷载的结构。因此,在一定的初始条件下,其形状的确定、膜在外荷载作用下的应力分布和变形、如何用二维膜结构工程膜材料模拟三维空间曲面等一系列复杂问题都需要通过计算来确定。张拉膜结构的发展离不开计算机技术的进步和新算法的提出。
3.充气膜结构
气垫膜结构依靠曲面内外的压力差来维持膜曲面的形状。充气膜结构是在膜结构组成的室内充入空气,室内空气压力始终大于室外空气压力,使膜材料处于抗载荷和外力的受拉状态的一种结构形式。充气膜结构可分为单层结构和双层结构。单层结构就像肥皂泡,单层膜的内压大于外压。这种结构具有空间大、重量轻、施工简单的特点。但需要持续输入超压气体和日常维护管理。双层结构是在双层薄膜之间填充气体, 其与单层相比可以充入高压空气,形成具有一定刚性的结构,并且进出口可以打开。
膜结构车库的设计考虑|荷载稳定性
1.保证膜结构车库的膜面有足够的曲率,以获得更大的刚性和美观效果;
2.细化支撑结构,充分表达通透的空间和光形;
3.简化膜结构车库的膜与支撑结构的连接节点,减少现场施工量。