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膜結構建築的發展

日期:2018年06月01日  文章来源:网上配资(www.rjmq999.com)

 1970年的日本大阪博覽會为膜結構建築提供了展示的舞台。該博覽會上設計的橢圓形充氣膜結構,圍合了193米×78米的無助大廳,體現了膜結構建築的良好操作性和優越的经濟性能。此外日本的腐蝕館也是博覽會的一個重要建築,是目前为止最大的氣肋式充氣膜結構。

20世紀70年代初蓋格公司研發很出了高強耐久的新型膜材料—PTEF。这種類似于巴黎纖維为基材塗敷聚四氟乙烯的材料成功解決了大阪博覽會一拉困擾膜材的壽命問題,使膜結構建築成为永久建築成为可能。實验表明,其壽命遠遠超出預估的30年使用壽命。

70年代中期充氣膜結構建築在世界範圍内被廣泛采用在大型體育館,僅在美國就建造了8作永久性體育館。但是充氣膜結構發展到80年代中期開始暴露其一系列的問題,運行維護费用高、氣壓自动控制系統和融雪熱風系統性能不穩定而造成不少事故,室内高壓使人感到不适。之後美國人已不再使用充氣膜結構建築,同時也導致膜結構向其他方向發展,这其中主要分三個方向:1、張拉索膜結構一派,2、整體張拉理論的向索穹頂發展的一派,3、繼續發展的充氣膜結構一派。

張拉索膜結構在當代具有巨大的優勢,最具代表性的有阿拉伯的國際航空港,總面積达47萬方,由210個錐形膜篷單元組成。阿拉伯的皇家體育場,則是一個造型相當優美的張拉膜建築。1989年美國建築的San Diego會議中心,首次使用“飛柱”,該建築也被稱为“美國的迪士尼歌劇院”,1993年又在Denver建築了國際候機大廳,成为寒冷地區索膜建築的典範。

在充氣膜多次出現事故之後,開始投入到空間整體張拉的研究上,并提出了索穹頂建築,这是一種以最省才材料覆蓋最大的空間。索穹頂建築在1986年漢城亞運會的體操館被首次運用,取得了良好的效果。而于1989年建成的伊利諾斯州立大学紅鳥體育館成为一個经典的索穹頂建築。

另一方面日本繼續發展充氣式膜結構建築,1988年東京後樂園的棒球館采用了雙層膜并采用先進的自动控制技術来保證建築的安全與舒适,但是这座建築的維護费用仍然相當高。而在1992年建成的日本熊本公園穹頂則在屋頂中央部分采用了懸挂式充氣膜結構。首次将其他技術引進到充氣膜結構中,成为充氣膜結構建築的發展方向。

随着技術的發展,又出現了桅杆斜拉式索膜結構,其中最典型的是上世紀末英國倫敦格林尼治半島的千年穹頂,它由12跟百米告的桅杆立于環形的鋼筋混凝土地梁行,桅杆頂部向内分布的鋼索拉起直徑364米的圓弧面穹頂,桅杆頂部向外的鋼索嵌固在地錨上,依此構成了整體穩定的結構體系。千年穹頂集中體現了20實際的建築技術與藝術的精華。同時,膜材料也開始于高層建築的維護體系,代替玻璃成为形象的幕牆材料。迪拜的Arabian Tower Hotel就是應由膜材作为維護結構的例子。

自1946年首次使用膜材料到今天,膜結構的發展分成好幾個階段,每一個階段都是有新的理論和新的基數指導。膜結構建築的發展離不開技術的發展與應由,膜結構造型也從簡單的單體向組合形體,從單一的充氣式向多種形式發展,不斷散發出新的建築藝術與技術魅力,这也離不開建築技術的不斷發展更新。




 

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