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膜結(jié)構(gòu)在景觀綠色環(huán)保中的應(yīng)用

文章出處:卓越膜結(jié)構(gòu)作者:卓越網(wǎng)絡(luò)部發(fā)表時(shí)間:2020-12-29 15:24:34閱讀:
  膜結(jié)構(gòu)也稱織物結(jié)構(gòu),它以性能優(yōu)良的柔軟織物為材料,由內(nèi)部空氣壓力支承膜面,或利用柔性鋼索和剛性支承結(jié)構(gòu)使膜面產(chǎn)生一定的預(yù)力,從而形成具有一定剛度并能覆蓋大空間的新型空間結(jié)構(gòu)體系。
  
  膜結(jié)構(gòu)一般可分為空氣支承膜結(jié)構(gòu)(即充氣式膜結(jié)構(gòu))、張拉式膜結(jié)構(gòu)及骨架支承式膜結(jié)構(gòu)三種,它們具有不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、建筑表現(xiàn)形式,適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)所。鋼支承反吊氟碳纖膜結(jié)構(gòu)是專門針對(duì)污水池加蓋開發(fā)的新型結(jié)構(gòu)方式,選用了耐腐蝕的氟碳纖膜作為覆蓋材,并通過(guò)反吊的形式來(lái)適應(yīng)污水池的腐蝕性環(huán)境。在國(guó)內(nèi)新昌制藥廠,新和成股份有限公司,永寧制藥廠等污水站已率先使用了鋼支承反吊氟碳纖膜進(jìn)行污水池加蓋,取得良好的效果。
  
  特點(diǎn):
  
  卓越膜結(jié)構(gòu)工程案例展示
  
  1.耐久性
  
  鋼支承反吊氟碳纖膜結(jié)構(gòu)1999年成功應(yīng)用于巴黎SEINNEAMONT污水池,該工廠有10個(gè)圓形貯水池(每個(gè)直徑55m)。國(guó)內(nèi)與之相似的已經(jīng)建成的,在上海竹園污水處理廠的污泥濃縮池,直徑是36米的跨度.
  
  此工程選用法國(guó)FERRARI公司的膜材產(chǎn)品,在使用和安裝前采集了膜材的樣塊進(jìn)行了徹底的分析并進(jìn)行了10年的觀測(cè),這些試驗(yàn)肯定了氟碳纖膜完全適合廢水處理環(huán)境。生產(chǎn)商同時(shí)針對(duì)化學(xué)品對(duì)膜材的破壞老化影響進(jìn)行了分析,試驗(yàn)包括:
  
  (1)超常時(shí)間浸泡在含有NH3和H2S04的不同水溶液中。
  
  (2)在浸之前和之后檢測(cè)抗拉強(qiáng)度的變化,以評(píng)估面料的機(jī)械性能的變化。
  
  (3)抗水解作用:嚴(yán)格按照NFG37122。經(jīng)過(guò)以上防腐試驗(yàn)的驗(yàn)證,能提供詳細(xì)的防腐耐久性報(bào)告,具有15年的品質(zhì)保證。自1999年建造以來(lái),使用效果良好。
  
  鋼支承反吊氟碳纖膜結(jié)構(gòu)的巧妙之處在于“反吊”,采用了抗腐蝕能力很強(qiáng)的氟碳纖膜把廢氣罩住,鋼結(jié)構(gòu)在外側(cè)將氟碳纖膜懸吊。這樣既充分發(fā)揮了氟碳纖膜的抗腐蝕性能,又從根本上解決了鋼結(jié)構(gòu)與腐蝕性氣體接觸帶來(lái)的腐蝕問(wèn)題,因而鋼構(gòu)件可以按普通建筑結(jié)構(gòu)等級(jí)考慮,具有50年的使用壽命,充分發(fā)揮了鋼支承的結(jié)構(gòu)性能,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)骨架與覆蓋材性能的完美結(jié)合。
  
  2.安全性
  
  卓越膜結(jié)構(gòu)工程案例展示
  
  鋼支承反吊氟碳纖膜結(jié)構(gòu)對(duì)荷載的抵抗能力更強(qiáng),常見的結(jié)構(gòu)荷載主要為自重,風(fēng)載,雪載和地震作用。
  
  (1)自重氟碳纖膜自重一般只有1kg/m2左右,屬于輕質(zhì)高強(qiáng)的材料,對(duì)于大跨度的池體如沉淀池等尤為適合,從更大程度上減小了覆蓋材自重荷載的影響。另外陽(yáng)光板和玻璃鋼板需要大量的檁條支承,而膜是通過(guò)預(yù)力張拉體現(xiàn)結(jié)構(gòu)行為的材料,因此可以做到較大跨度而中間不需要任何支撐桿件,這樣鋼構(gòu)件的自重也大為減小。
  
  (2)風(fēng)載氟碳纖膜的形狀多為圓錐體,而且由于氣體收集的要求整體都為封閉的,風(fēng)會(huì)從曲線的膜面滑過(guò),參照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中的規(guī)定它的體形系數(shù)值在0.5~0.8,風(fēng)洞試驗(yàn)的數(shù)據(jù)則更小些,這樣從體型上削弱了風(fēng)載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。
  
  (3)雪載氟碳纖膜結(jié)構(gòu)是屬于張拉體系,必須形成比較大的負(fù)高斯雙曲面才能使預(yù)應(yīng)力有效施加,因此膜面必須有大的高差,即能形成相對(duì)大的坡度。另外膜的表面十分光滑,使雪能很難堆積在膜面上,積雪系數(shù)可根據(jù)高差參照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范進(jìn)行選取,也可有條件自行做滑雪試驗(yàn)。
  
  (4)地震作用由于膜自重很小,而且結(jié)構(gòu)屬于柔性體系,自振周期長(zhǎng),根據(jù)公式地震慣性力I(t)=-m[?g(t) ?(t)],可見當(dāng)質(zhì)量m較小,自振周期t較大時(shí),地震作用很小,因此可以大幅度地減少地震作用的影響。
  
  3.安裝快捷,檢修方便
  
  卓越膜結(jié)構(gòu)工程案例展示
  
  (1)安裝快捷鋼支承和膜體的加工都在工廠進(jìn)行,加工質(zhì)量得到可靠保障?,F(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)間短,減少了對(duì)場(chǎng)地的占用。尤其是舊池改造項(xiàng)目可采取結(jié)構(gòu)整體吊裝,不影響池體內(nèi)部的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。
  
  (2)檢修方便由于工藝上的要求,需要定期對(duì)設(shè)備維修和檢查,可以通過(guò)在邊膜上預(yù)留門和通道的方式解決,參見巴黎污水池圖可知這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)開門開窗十分便捷,可滿足任何工藝上的需求。
  
  4.美觀性
  
  卓越膜結(jié)構(gòu)工程案例展示
  
  (1)形式靈活多樣鋼支承反吊氟碳纖膜結(jié)構(gòu)可根據(jù)場(chǎng)地條件的不同,設(shè)計(jì)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)的外觀,充分顯示了柔性結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
  
  (2)光學(xué)美感氟碳纖膜材料的透射率約為6%,在日照下結(jié)構(gòu)內(nèi)部具通透性和明亮度,能滿足內(nèi)部設(shè)備檢修的需求,在夜間燈光照明時(shí),光線透過(guò)膜材能達(dá)到特殊的建筑效果。
  
  (3)自潔性氟碳纖膜的表面處理具有良好的自潔性能,限制了灰塵堆積,便于維護(hù),其抗污染能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)覆蓋材,能使建筑保持清潔的外觀。
  
  (4)造型美觀鋼結(jié)構(gòu)骨架粗獷壯觀,充滿陽(yáng)剛的力感美,而氟碳纖膜則外觀優(yōu)雅,顯得輕盈而飄逸,充滿陰柔的曲線美,可謂剛?cè)岵?jì),相得益彰。在平淡的廠區(qū)必將形成一道亮麗的風(fēng)景線,成為工廠具標(biāo)志性的建筑,使其充滿工業(yè)現(xiàn)代化的氣息。

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