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张拉膜结构工程的膜材应该怎么来选择?

  2022-12-23 阅读:2

张拉膜结构工程的膜材应该怎么来选择?

膜结构工程是应用于建筑工程领域中的一种类别,膜结构的造型设计、力学分析、裁剪设计及膜成品制作及安装,支承结构或构件的制作及安装工程等组成,是集建筑学、工程结构学、材料学等学科为一体的多学科交叉应用工程。膜结构工程一般来说有膜结构场馆、膜结构看台、膜结构车棚、膜结构景观等。

对于膜结构工程来说,不同的项目对应的膜材是不一样的,那么具体应该怎么去选择膜材呢?接下来随着峻瑜膜结构小编一起来了解一下。

膜结构材料的挑选很大程度取决于膜结构建筑的功能、防火请求、使用寿命、规划和投资金额等。所以挑选膜结构材料要了解以下几点:

膜结构材料强度包括抗拉强度与撕裂强度。视膜结构建筑的面积、预应力等来挑选技术参数适宜的膜材,这样膜结构材料即能满足膜结构建筑修建需求,又不会形成虚耗。

膜结构材料耐用性及抗老化功能,自洁功能及适应各种气候功能。

PVDF

ETFE膜材

ETFE膜材

物理五大选择要素

1、拉伸性能膜材的拉伸性能包括拉伸强度,拉伸模量和泊松比三个力学指标。膜材本身不能受压也不能抗弯,但具有很高的拉伸强度,所以要使膜结构正常工作就必须引入预拉力、并形成互反曲面。通常膜材料的拉伸强度都可达100MPa以上。膜材应力-应变关系是非线性的,一般采用切线模量作为弹性模量,膜材的弹性模量约为钢的1/3左右。膜材的泊松比,即横向变形特征,约为0.2左右。由于膜是双向受力结构,设计时必须以膜材的双轴拉伸实验确定膜的弹性膜量及泊松比。

2、撕裂强度膜材是张拉结构材料,其撕裂破坏比受拉破坏要严重很多,所以撕裂强度和抗撕裂性能非常重要。PVC涂覆聚酯长丝织物具有中等的撕裂强度,PTFE涂覆玻璃纤维的材料具有较高的撕裂强度。

3、正交异向性张拉膜结构曲面需要经向和纬向两个主轴方向反向曲率来保证,一个方向的曲率向下凹,另一个方向必须向上凸。传统膜材基材是由经纬向纱线编织而成,因而呈现很强的正交异性性能,经纬向变形能力相差达3-5倍之多。

4、蠕变和松弛蠕变和松弛是膜材的另一个重要特性,也是膜起皱和失效的重要原因,在裁剪分析和加工时需要考虑这个因素。聚酯长丝织物在使用的头十年里就会因为蠕变丧失50%的预张拉力,相反,玻璃纤维织物要稳定很多。

5、非力学性质:安全方面的性质,如耐久性、防火性能、防雷性能等;非安全方面性质,如隔音或音响性能、自洁性能等等。

膜结构材料防火功能即要求膜结构材料是阻燃或是不燃材料。这取决于膜结构建筑的功能及它所在的环境对膜结构建筑的防火功能要等级要求。

膜结构材料价格。因为客户挑选膜结构材料除了要求膜材功能符合建筑要求外,报价是不是超出预算也是个重要因素。不相同品种,不相同品牌,甚至同种膜材性能也有不同,功能也有差异。一般来说,进口膜材报价较高,而相同参数国产膜材报价相对低些。所以这就看客户对膜结构建筑材料采购的预算情况


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