膜结构是由某种形式的皮肤和其他骨架或绳索组成的建筑或结构。近年来,膜结构以其自由轻巧的造型在国内外得到了广泛的应用。在中国,最著名的膜结构工程是“水立方;。北京工业大学空间结构研究中心主任张一刚,中国钢结构协会空间结构分会会长,收集整理了韩国溧水世博会膜结构工程周边的膜结构特点、工程及研究情况。
从伦敦奥运会和2014年巴西世界杯,我们可以看到膜结构的发展趋势。
1.张拉膜结构
位于美国休斯顿的米切尔表演艺术中心是霍斯特·伯杰的最后作品,这是一个典型的张拉膜结构。该项目于1990年完工,只有3000个座位。2009年5月,它被重建并扩大到6000个座位。
沙特阿拉伯麦加dokeep大楼七栋大型建筑屋顶上的连体帐篷结构,总面积15000平方米。帐篷里有私人房间、酒店设施和餐厅。它是一种典型的张拉膜结构。
张拉膜结构在此类高层建筑屋顶上的应用尚不多见,工程难点主要是300米高空的安装。
2.骨架支撑膜结构
巴西萨尔瓦多的新水道建于1951年。为了迎接巴西世界杯,共重建了56000个座位,屋顶由28000平方米的聚四氟乙烯薄膜制成。
巴西东南部贝洛奥里藏特的米尼劳体育场建于1965年。这次将翻新66805个座椅,屋顶将使用13000平方米的TiO2/PTFE薄膜材料。
关于2014年世界杯巴西正在建设的足球场的报道很少。
根据收集的数据,里约热内卢的马拉卡纳体育场(87101)和巴西南部阿雷格里港的乔斯和米德多体育场(50287)也进行了翻修;皮内罗河畔竞技场也采用了膜结构。
韩国锦州体育场覆盖着悬臂桁架和拱形檩条支撑膜。该体育场于2010年6月在韩国全运会上竣工,可容纳2万人。该项目的特点是使用三种膜材料:膜屋顶包括72个单元,内屋顶(田径侧)采用半透明Ts&mdash—聚四氟乙烯膜;主屋顶(支架)采用聚四氟乙烯薄膜;
墙体采用聚四氟乙烯网膜通风吸声。
3.索承膜结构
在奥运会和残奥会期间,伦敦奥林匹克体育场是一座可容纳8万人的体育场,在奥运会后被改建为一座可容纳2.5万人的体育场。人字柱支撑外压环桁架,内拉环采用拉索,双层径向拉索径向布置形成索网,覆盖112片PVC膜材料形成雨棚。这是一种典型的索支膜结构。灯塔A型柱架设在内拉环主缆上,并设置后稳定索和周向稳定索。