膜结构的建筑形式
膜结构的建筑形式
膜结构是一种具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、能易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。
膜结构建筑形式的分类：从结构上分可分为：骨架式膜结构，张拉式膜结构，充气式膜结构3种形式。
1.骨架式膜结构（FrameSupportedStructure）以钢构或是集成材构成的屋顶骨架，在其上方张拉膜材的构造形式，下部支撑结构安定性高，因屋顶造型比较单纯，开口部不易受限制，且经济效益高等特点，广泛适用于任何大，小规模的空间。
2.张拉式膜结构（TensionSuspensionStructure）以膜材、钢索及支柱构成，利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达安定的形式。除了可实践具创意，创新且美观的造型外，也是最能展现膜结构精神的构造形式。近年来，大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求高，结构性能强，且具丰富的表现力，所以造价略高于骨架式膜结构。
3.充气式膜结构（PneumaticStructure）充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边，利用送风系统让室内气压上升到一定压力后，使屋顶内外产生压力差，以抵抗外力，因利用气压来支撑及钢索作为辅助材，无需任何梁柱支撑，可得更大的空间，施工快捷，经济效益高，但需维持进行24小时送风机运转，在持续运行及机器维护费用的成本上较高。
现今，城市中已越来越多地可以见到膜结构的身影。膜结构已经被应用到各类建筑结构中，在我们的城市中充当着不可或缺的角色。
体育设施：体育场/体育馆/网球场/游泳馆/训练中心/健身中心等文化设施：展览中心/剧院/表演中心/水族馆等
商业设施：商场/游乐中心/酒店/餐厅/商业街等
交通设施：飞机场/火车站/码头/停车场/天桥/加油站/收费站等工业设施：工厂/仓库/污水处理中心/物流中心/温室等
景观设施：标志性小品/广场标识/小区景观/步行街等
膜结构介绍
膜结构介绍 一种适合建筑的新材料的出现，必然引建筑结构的革命，如历史上的混凝土和钢材，70年代以来，以欧美为中心发展起来的新型织物膜材，也是如此，用这种优良的织物，辅以柔性或钢性支撑，可绷成一个曲率互反，有一定刚度和张力的结构体系。这种全新的建筑结构形式，集建筑学、结构力学、材料学与精细化工、计算机技术等为一体，具有以下优秀的特点： 1、造型的艺术性。它既能充分发挥建筑师的想象力，又能体现结构构件清晰受力之类。 2、良好的自洁性。膜建筑中采用具有防护涂层的膜材，可使建筑具有良好的自洁效果，同时保证建筑的使用寿命。 3、施工的快捷性。膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成，现场只进行半成品组装，因此施工简便快捷，施工周期短。 4、较好的经济性。由于膜材具有一定的透光率，白天可减少照明强度和时间，因而比较节约能源，降低了长期使用费用，同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的广告宣传效益。 5、 结构自重轻，非常适合于建造大跨度空间结构。 膜结构的分类 膜结构按结构受力特性大致可分为充气式膜结构、张拉式膜结构（Tension/Suspension membrane structure）、骨架式膜结构（Frame membrane strcture，Cable dome membrane structure）、组合式膜结构（Compound membrane structure）等几大类。 充气式膜结构张拉式膜结构
骨架式膜结构组合式膜结构 膜 应 用 领 域： ★ 体育设施： 体育场、健身中心、游泳馆、网球馆、篮球馆等。 ★ 商业设施： 商场、购物中心、大型会展场所、餐厅、酒店（挑檐）等。 ★ 文化设施： 展览中心、剧院、会议厅、博物馆、植物园、水族馆、音乐广场等。 ★ 交通设施： 机场、火车站、公交车站、收费站、码头、加油站、天桥连廊等。 ★ 工业设施： 工厂、仓库、科研中心、处理中心、温室、物流中心等。 ★ 景观设施： 建筑入口、标志性建筑或景观性小品、广场休闲区、海滨娱乐休闲建筑、居住小区、游乐场、步行街、停车场、楼宇屋顶改造更新等。 与膜结合的结构大约有下述几类: 纯钢拱形结构 采用传统的梁柱系统，屋顶为圆拱式，柱梁间距一般为8m左右。 混凝土结构主体加钢拱 以上两种最简单的膜结构，依平面的形状，如方形、菱形等，可有许多变化，拱的间距依使用的膜材强度、设计荷载、风力等确定。 混凝土主体结构加钢索 脊素为上弯，位于膜布下面，谷索为下弯，位于膜上面。两种钢索的弯向相反张拉后造成相反方向的垂直力，使膜市受到垂直方向的张力，膜布中水平方向的张力直接张拉形成。 混凝土主体结构加钢柱 张拉式帐篷膜结构 大型（跨度在200m以上）气撑式膜结构 用扁钢作的钢索加上膜布，可以做成大跨度的巨型屋顶。这种建筑，结构简单，施工方便，经济效益高，无需维修。但因需常年维持封闭，进出较不便，现己不再新建，但仍不失为一种好的结构形式。由于膜结构需要精确的设计及剪裁，以达到理想的效果，大卫、盖格和哥伦比亚大学的同僚迈克、马克麦克和约塞夫、赖特共同开发了非线性钢索计算程式，为气撑式大型膜屋顶工程设计奠定了基础。自1973年至1978年，在世界各地一连建造了12座气撑式膜结构大型室内体育馆，与同时期落成的其他球场比较，这些膜结构的体育馆不但价格便宜，而且施工快。面积40000m2的银顶球场的屋顶只用了11.5个月即全部完成。为世界最大之室内体育馆。
鸟巢 水立方建筑赏析
鸟巢水立方建筑赏析 钢结构建筑欣赏－鸟巢 场馆名称：国家体育场(鸟巢) 地理位置：奥林匹克公园 建筑面积： 25.8万㎡ 赛时功能：开闭幕式、田径、男子足球 座位数： 91000个 国家体育场(“鸟巢”)是2008年北京奥运会主体育场。由2001年普利茨克 奖获得者赫尔佐格、德梅隆与中国建筑师李兴刚等合作完成的巨型体育场设计，形态如同孕育生命的“巢”，它更像一个摇篮，寄托着人类对未来的希望。设计 者们对这个国家体育场没有做任何多余的处理，只是坦率地把结构暴露在外，因而自然形成了建筑的外观。 国家体育场于2003年12月24日开工建设，2004年7月30日因设计调整而暂时停工，同年12月27日恢复施工，预计2008年3月完工。工程总造价22.67亿元。 “鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成，共有24根桁架柱。国家体育场建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为 296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高 度为42.8米。 体育场外壳采用可作为填充物的气垫膜，使 屋顶达到完全防水的要求，阳光可以穿过透明 的屋顶满足室内草坪的生长需要。比赛时，看 台是可以通过多种方式进行变化的，可以满足 不同时期不同观众量的要求，奥运期间的20，000个临时座席分布在体育场的最上端，且能保证每个人都能清楚的看到整个赛场。入口、出口及人群流动通过流线区域的合理划分和设计得了完美得到的解决。 鸟巢设计中充分体现了人文关怀，碗状座席环抱着赛场的收拢结构，上下层之间错落有致，无论观众坐在哪个位置，和赛场中心点之间的视线距离都在140米左右。“鸟巢”的下层膜采用的吸声膜材料、钢结构构件上设置的吸声材料，以及场内使用的电声扩音系统，这三层“特殊装置”使“巢”内的语音清晰度指标指数达到0.6——这个数字保证了坐在任何位置的观众都能清晰地收听到广播。
膜结构施工方案
钢结构制作和安装工艺 制作过程中的要点及针对性措施 1.1.制作要点 1）确保下料精度 2）保证拼装质量 3）控制焊接变形 1.2.针对性措施 1）相关构件在细化设计阶段进行三维建模，以求得出精确的下料及安装尺寸。 对于复杂节点予以充分重视，采用合理的装配及焊接次序以保证满足设计图纸要求及结构的可靠性。 2）控制切割下料精度，用数控切割机进行切割，保证曲线精度。 3）平面分段制作时尽可能使用CO2气体保护焊及平面分段流水线以减少变 形。 4）所有杆件必须在重型拼装平台上进行整体拼装焊接。 5）考虑到项目现状，为满足现场进度和有效控制安装精度，二次部材在主结构安装完成后进行焊接。 2.材料的保管 2.1.材料管理
1）材料的储存保管 (1)选取合适的场地或仓库储存本工程材料。 (2)钢板、钢管、型钢按品种、按规格集中堆放，加以标识和防护，以防未经批准的使用或不适当的处置，并定期检查质量状况以防损坏。 (3)焊接材料应按牌号和批号分别存放在具有适温或干燥的贮藏室内。焊条和焊剂在使用之前按出厂证明书上的规定进行烘焙和烘干。 (4)所有螺栓均按照规格、型号分类储放，妥善保管，避免因受潮、生锈、污染而影响其质量，开箱后的螺栓不得混放、串用，做到按计划领用，施工未完的螺栓及时回收。 2）材料的使用 (1) 材料的使用严格按排版图和放样资料进行领料和落料，实行专料专用，严禁私自代用。 (2)材料排版及下料加工后的重要材料应按质量管理的要求作钢印移植。 (3)车间剩余材料应加以回收管理，钢材、焊材、螺栓应按不同品种规格、材质回收入库。 3）材料的储存保管 (1)选取合适的场地或仓库储存本工程材料。 (2) 钢板、钢管、型钢按品种、按规格集中堆放，加以标识和防护，以防未经批准的使用或不适当的处置，并定期检查质量状况以防损坏。 (3) 焊接材料应按牌号和批号分别存放在具有适温或干燥的贮藏室内。焊条和焊
膜结构行业介绍6
膜结构的发展历史 世界上第一座充气膜结构建成于1946年，设计者为美国的沃尔特·勃德（W.Bird），这是一座直径为15m的充气穹顶。1967年在德国斯图加特召开的第一届国际充气结构会议，无疑给充气膜结构的发展注入了兴奋剂。随后各式各样的充气膜结构建筑出现在1970年大阪世界博览会上。其中具有代表性的有盖格尔设计的美国馆（137m×78m 卵形），以及川口卫设计的香肠形充气构件膜结构。后来人们认为70年大阪博览会是把膜结构系统地、商业性地向外界介绍的开始。大阪博览会展示了人们可以用膜结构建造永久性建筑。而70年代初美国盖格尔-勃格公司 （Geiger-Berger Associates）开发出的符合美国永久建筑规范的特氟隆（Teflon）膜材料为膜结构广泛应用于永久、半永久性建筑奠定了物质基础。 之后，用特氟隆材料做成的室内充气式膜结构相继出现在大中型体育馆中，如1975年建成的密歇根州庞蒂亚克“银色穹顶”（椭圆形220×159m），1988年建成的日本东京体育馆（室内净面积4，6767㎡）。 张拉形式膜结构的先行者是德国的奥托（F.Otto），他在1955年设计的张拉膜结构跨度在25m左右，用于联合公园多功能展厅。由于张拉膜结构是通过边界条件给膜材施加一定的预张应力，以抵抗外部荷载的作用，因此在一定初始条件（边界条件和应力条件）下，其初始形状的确定、在外荷载作用下膜中应力分布与变形以及怎样用二维的膜材料来模拟三维的空间曲面等一系列复杂的问题，都需要有计算来确定，所以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。 目前国外一些先进的膜结构设计制作软件已非常完善，人们可以通过图形显示看到各种初始条件和外荷载作用下的形状与变形，并能计算任一点的应力状态，使找形（初始形状分析）、裁剪和受力分析集成一体化，使得膜结构的设计大为简便，它不但能分析整个施工过程中各个不同结构的稳定性和膜中应力，而且能精确计算由于调节索或柱而产生的次生应力，完全可以避免各种不利荷载式况产生的不测后果。 因此计算机技术的迅猛发展为张拉膜结构的应用开辟了广阔的前景。而特氟隆膜摸材料的研制成功也极大地推动了张拉膜结构的应用。比较著名的有沙特阿拉伯吉达国际航空港、沙特阿拉伯利雅得体育馆、加拿大林德塞公园水族馆、英国温布尔登室内网球馆、美国新丹佛国际机场等。 张拉膜结构的特征 张拉膜结构作为一种建筑体系所具有的特性主要取决于其独特的形态及膜材本身的性能。恰由于此，用膜结构可以创造出传统建筑体系无法实现的设计方案。 轻质：张拉膜结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。从而使其自重比传统建筑结构的小得多，但却具有良好的稳定性。建筑师可以利用其轻质大跨的特点设计和组织结构细部构件，将其轻盈和稳定的结构特性有机地统一起来。 透光性：透光性是现代膜结构最被广泛认可的特性之一。膜材的透光性可以为建筑提供所需的照度，这对于建筑节能十分重要。对于一些要求光照多且亮度高的商业建筑等尤为重要。通过自然采光与人工采光的综合利用，膜材透光性可为建筑设计提供更大的美学创作空间。夜晚，透光性可将膜结构变成了光的雕塑。 膜材透光性是由它的基层纤维、涂层及其颜色所决定的。标准膜材的光谱透射比在10%~20%之间，有的膜材的光谱透射比可以达到40%，而有的膜材则是不透光的。膜材的透光性及对光色的选择可以通过涂层的颜色或是面层颜色来调节。
膜结构施工方案
昆明新机场航站楼膜结构施工组织设计 招标人：中建八局 投标人： XXX膜结构（上海）有限公司申报日期： 2010年7月5日
目录 第一章施工组织设计的总说明 (4) 1.1 工程概况 (4) 1.2 本工程特点 (4) 第二章施工进度及工期保证措施 (6) 2.1 施工进度计划 (6) 2.2 工期保证措施 (6) 第三章膜结构施工方案 (6) 4.1 膜材找形计算分析 (6) 4.2 生产场地 (7) 4.3 膜材裁剪设计 (8) 4.4 膜加工机器设备、膜材原料检查 (8) 4.5 膜材放样及裁剪 (9) 4.6 膜材焊接 (10) 4.7 膜成品包装 (10) 4.8 膜材运输 (11) 4.9 膜材存放 (11) 4.10 其它 (11) 第四章膜结构施工张拉吊装方案 (13) 4.1膜单元安装概述 (13) 4.2临时脚手架搭设 (13) 4.3摊铺膜布 (13) 4.4膜布展开 (13) 4.5膜布现场安装 (14) 第五章工程质量、安全及文明施工的技术措施 (18) 5.1 工程质量保证措施 (18) 5.2 安全保证措施 (18) 5.3 文明施工保证措施 (20)
5.4 环境保护措施 (21) 第六章成品保护措施 (23) 6.1膜结构的产品保护 (23) 第七章主要施工机械及劳动力使用 (24) 7.1主要施工机械设备表（用于钢结构部分） (24) 7.2主要施工机械设备表（用于膜结构部分） (25) 7.3劳动力计划表 (27) 根据该项目的具体特点和难点，计划用时4个月，用工20人。 (27) 第八章保修及维护保养方案 (28) 8.1 概述 (28) 8.2 膜材的清洁 (28) 8.3 其它注意事项 (29) 第九章对于其它承包商的配合服务措施 (30) 9.1 本工程施工立体交叉的特点 (30) 9.2 与主钢结构工程搭接施工的应对措施 (30) 9.3 与其他专业工程搭接施工的应对措施 (30) 第十章公司部分业绩表 (31)
国外经典索膜结构建筑
国外经典索膜结构建筑 国外大型膜结构建筑通常是由索膜及索网结构搭配构造，这种结构在体育场上的应用非常普遍，另外还经常应用于车站屋顶或商业娱乐中心设施上。世界上第一个索网结构建于1951年，是美国MatthewNowiski和FredSeverud共同设计的RaleighArena(雷里活动中心)，索网为双曲抛物面。FredSeverud的学生FREIOtto在此基础上，提出物理模型法的找形理论，并应用于膜结构。1967年，蒙特利尔展览会西德馆首次将索网结构与膜结构结合起来，被业界认为是索膜结构在大跨度建筑结构领域应用的里程碑。 此后，索膜结构开始广泛应用于大跨度建筑结构，典型的国外工程实例有沙特阿拉伯吉达国际航空港、美国圣地亚哥会议中心、美国丹佛国际机场等。下面为收集整理的一些国外知名膜结构建筑，供爱好者阅读。 1.德国汉堡网球场 德国汉堡网球场膜结构展开面积约10000平方米，采用PVC(PVDF面层)膜材。屋顶是可开合式膜结构，这种屋顶能确保在任何季节举行网球比赛，避免重要赛事因天气原因中断或延迟。 2.英国泰晤士河千年穹顶 千年穹顶1999年底建成，其造型很奇特，它有12根穿出屋面高达100米的桅杆，屋盖采用圆球形的张力膜结构。膜面支承在72根幅射状的钢索上，远远望去像一个白色的大帐篷。
3.美国丹佛国际机场候机大厅 美国丹佛国际机场的特别之处在于屋顶用特殊布料覆盖及采用张拉结构的设计，令人联想到冬天受冰雪覆盖的落矶山脉。 4.2005年日本爱知世博会膜结构建筑超过50万平方米，其中日本国家馆代表着当时膜结 构的最尖端水平。 5.Khan Shatyr娱乐中心 Khan Shatyr娱乐中心150米高的悬索帐篷是世界上最高的拉力结构，也是这座中亚城市的最高建筑。用EFTE材料制作的穹顶覆盖了10万平方米的面积，包括一座公园、一座水上公园和一座上部平台以及无数娱乐休闲和零售设施等。
水立方造型设计分析
水立方造型设计分析 国家游泳中心又被称为“水立方”（Water Cube），位于北京奥林匹克公园内，是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆，也是2008年北京奥运会标志性建筑物之一。 水立方的实用性：水立方作为奥运会的主游泳馆而出现，为奥运会的游泳项目的成功进行提供了基础的物质保障，它融建筑设计与结构设计于一体，设计新颖，结构独特，与国家体育场比较协调，功能上完全满足2008年奥运会赛事要求，而且易于赛后运营。赛后，水立方作为一个大型的嬉水乐园呈现在人们面前。水立方的工作性能优良，它的地面做了特殊处理，使人脚踩在上面不会感到冷。其次它的四壁用铁网架焊接为一体，支撑着整个屋顶。这些钢构件在阴雨天一方面可以起到避雷作用，另一方面可以作为天沟收集雨水等等。 水立方的经济性：水立方中采用了多项先进技术，包括热泵的选用、太阳能的利用、水资源综合利用、先进的采暖空调系统，以及控制系统和其他节能环保技术，如采用内外墙保温，减少能量的损失；采用高效节能光源与照明控制技术等。此外，泳池换水全程采用自动控制技术，提高净水系统运行效率，降低净水药剂和电力的消耗，可以节约泳池补水量50%以上。泳池和水上游乐池也都采用防渗混凝土以防渗漏。除了泳池用水，“水立方”的其他用水也十分节约。洗浴等废水，经过生物接触氧化、过滤，再用活性炭吸附并消毒后，用于场馆内便器冲洗、车库地面的冲洗以及室外绿化灌溉。为尽可能减少
人们在使用时对水的浪费，“水立方”对便器、沐浴龙头、面盆等设备均采用感应式的冲洗阀，合理控制卫生洁具的出水量，并在各集中用水点设置水表，计量用水量。 水立方的美观性：最引人注意的外围形似水泡的ETFE膜（乙烯-四氟乙烯共聚物）是一种透明膜，能为场馆内带来更多的自然光，他的内部是一个多层楼建筑，对称排列的大看台视野开阔，馆内乳白色的建筑与碧蓝的水池相映成趣。基于“泡沫”理论的设计灵感，他们为“方盒子”包裹上了一层建筑外皮，上面布满了酷似水分子结构的几何形状，表面覆盖的ETFE膜又赋予了建筑冰晶状的外貌，使其具有独特的视觉效果和感受，轮廓和外观变得柔和，水的神韵在建筑中得到了完美的体现。晚上水立方被冠以深深地蓝色，犹如海洋中的一方水，给钢筋混泥土的城市增添了许多动感。白天，水立方成白色，犹如一个美丽的冰雕，给人以视觉上的美的享受。 水立方是北京奥运会国家游泳中心，它的膜结构是世界之最。它是根据细胞排列形式和肥皂泡天然结构设计而成的，这种形态在建筑结构中从来没有出现过，创意十分奇特。在奥运会结束后，水立方已成为北京市的新地标。
膜结构建筑
膜结构在中国的应用 80年代末期，我国学者开始关注国际上膜结构的发展;1994年，我国 第一个膜结构专业公司成立，此后，膜结构在我国迅速应用起来;1995年，在北京顺义建成的北京顺义武警招待所游泳馆充气膜结构是目前我国能见到的为数不多的充气膜结构;1997年建造的上海八万人体育场是由64榀径向悬挑桁架和环向次桁架组成的空间结构作为骨架，屋面共有57个由8根拉索和一根立柱覆以膜材组成的伞状单体，膜的覆盖面积2.89万平方米。 虽然上海八万人体育场是由太阳工业集团建造的，但这是我国首次将膜结构大面积应用到永 久建筑上。膜结构在中国的发展随着膜结构的广泛应用，在膜结构工程中膜屋盖和膜体破裂、膜面污迹严重、皱泽褶明显、节点严重锈蚀、粗制滥造现象严重。基于以上背景，2001年，中国钢结构协会空间结构分会与中国建筑科学研究院牵头，组织有关专家编写了膜结构 技术规程。2002年12月，中国钢结构协会空间结构分会膜结构专业委员会成立，至此，我 国的膜结构行业步入规范、有序的管理状态。2004年8月1日《膜结构技术规程》正式颁布 实施。至今，在我国建成的膜结构工程已近200余项，膜结构企业也发展到近百家。新素材 为膜结构添彩膜材的基层基本是由玻璃纤维或聚酯纤维组成，面层大多用聚**乙烯、特**隆、硅铜构成。进入90年代以来，人们把光触媒具有分解有机物的功能应用到膜材料上。据北京太阳鹰技术开发有限公司总经理林果儿介绍，当紫外线照射到二氧化钛光触媒的涂层时，附 着在膜材表面上的有机物将被氧化分解，其具有的超亲水性极易被雨水冲刷，从而发挥出光 触媒涂层膜材料的自洁性能和不易污染的特性。除此外，光触媒涂层的膜材料还能起到净化 发生在膜表面上的有害物质的作用。| 膜结构停车棚是依靠膜自身的张拉应力与支撑杆和拉索共同构成机构体系。在阳光的照射下，由膜覆盖的建筑物内部充满自然漫射光，无强反差的 著光面与阴影的区分，室内的空间视觉环境开阔和谐。夜晚，建筑物内的灯光透过屋盖的膜 照亮夜空，建筑物的体型显现出梦幻般的效果。停车场的规划和建设成为现代城市规划的重 要组成部分变的越来越重要。膜结构轻巧、别致的造型在停车场及候车厅的建设中担当了重 要角色除了满足防风雨、防日晒等基本功能外并有较好的标识招揽效果展现了人们个性化的 一面。膜结构车棚特点:车棚材料选用了进口结构建筑材料。车棚骨架，表面处理采用进口 船用底漆，炳烯酸聚氨酯面漆。 1. 耐用:由于高强度的膜材出现，再加上张拉技术的应用， 使膜结构车棚抵御风雨的能力是一般雨蓬之类不可比拟的。有的车棚采用永久性膜材，可使 用三、四十年。特别是遇到剧烈的暴风雨天气，膜结构建筑巍然不动，毫发不损。 2. 艺术性:除了一般雨蓬不可比拟的实用、耐用、遮风挡雨的功能外，膜结构雨蓬更是一座雕塑，一件 艺术品，给人美的视觉享受。其柔美，其曲线，其刚柔并济，其丰富造型，其洁白无瑕，让 人眼前一亮，回味悠长。 3. 经济性:研究表明，长期露天停放的车辆，性能损耗速度比车棚 内停放车辆快一倍。而采用膜结构雨蓬更能真正呵护您的爱车减缓您爱车的老化速度。从经 济角度来说，投入不多却大大延长您座骑的寿命。 4.透光性:透光性能好(透光率20%)。在阳 光下曝晒不会产生黄变、雾化、透光不佳。 5.耐候性:表面有防紫外线的共挤层，可防止太阳 紫外线引起的树脂疲劳变黄。表面共挤层具有化学吸收紫外线并转化为可见光。对植物光合 作用有良好的稳定效果(极适合保护各类车、贵重艺术品及展品，使其不受紫外线破坏)。 6. 抗冲击性:建筑膜才的冲击强度是普通玻璃的250-300倍，是亚克力的板材的20-30倍，是钢 化玻璃的2倍，几乎没有断裂的危险性，有"不破玻璃"和"响钢"之美称。 7.阻燃性:据国家 GB8624-97测试属阻燃B1级，无火滴，无毒气。 8.耐温性:在摄氏族-40.C至+120.C温度范围内不会引起变形等品质劣化。 9.轻便性:重量轻，绝对保证棚下人和物的安全。 10.隔音性:隔 音效果佳。膜结构车棚作用:具有遮阳、挡雨、实用、美观的作用。膜结构车棚适用范围:社
水立方灯光设计分析
水立方灯光设计分析 一、 经过清洗的“水立方”外膜透光度明显增加，在蓝色主灯光的照射下更加晶莹剔透，期间闪烁变幻的红、黄、绿灯光组合也更加鲜艳夺目，呈现出色彩斑斓如诗如画的梦幻佳境。 二、 在水立方照明中，夜晚的水立方将被最大程度展现它的玲珑剔透，恬淡迷人的特征。将延续其水“可变”的特质，通过灯光赋予它一种动感照明效果可模拟起伏而浮光玲玲的水面，也可通过模拟光在水中的折射、透射和反射，模拟水下光感，需从视觉上达到一定的进深感、体积感和浑然一体感。水波及其带来的光的变化为必备主题。配合不同庆典事件的场合、季节转换及现场互动需求，“水立方”可呈现出不同的“表情”—不同的角度、不同的颜色。在夜晚，这个水分子建筑会与东面的国家体育场交相呼应。
三、 “水立方”幔态显示屏长104米，高20米，主体面积达2080平方米。LED显示显示系统安装在主题墙面充气膜的夹层之中。巨大的屏体面积和复杂的安装环境为整个工程增加了很大难度，经过反复讨论和验证，采用了“空气内透光照明方式”，即在固定外层其中钢结构内侧安装灯具向外侧投射的照明方式，这样光之透过半个气枕，光的损失仅为空腔内透光照明方式的一半，可到达比较理想的照明效果。这种照明方式的采用，为建筑物景观的照明增加了一种新的方式，开创了建筑物景观照明的先河，对于膜建筑和玻璃幕墙建筑的建筑物景观照明有着重要意义，“水立方”要求LED灯具白天不要影响建筑外观，夜晚LED照明不要影响室内照明，做到见光不见灯。由于LED光源表面亮度较大，如投射方向和角度不合适，在一定位置会看到光斑，影响照明效果。经过大量现场试验，确定了在气枕的下侧钢结构上安装灯具，向上投射，这样就不会看到光斑。 四、 “水立方”是以蓝色为基本色调的建筑，灯光也需要有红光，蓝色象征着“水”，红色象
膜结构施工方案.
芷峪澜湾花园商业西入口广场景观膜结构工程 膜结构工程 施 工 组 织 设 计 编制： 审核： 批准： 深圳市大兴钢膜结构建筑工程有限公司 二O一三年十月
目录 第一章、编制依据 (3) 第二章、现场平面布置及管理……………………………………… 第三章、劳动力安排、材料供应计划、施工机械使用计划……… 第四章、施工进度计划及工期保证措施…………………………… 第五章、施工方案和施工方法……………………………………… 第六章、本工程重点、难点及保证措施…………………………… 第七章、深化设计方案……………………………………………… 第八章、质量管理…………………………………………………… 第九章、安全生产、文明施工、环境保护保证措施、交通组织措施、雨季、台风和夏季高温季节的施工保证措施……
第一章编制依据 一.依据招标单位所颁发的招标文件、答疑纪要、设计资料及设计图纸要求。 二.依据国家现行的有关设计及施工规范 1.《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205—2001）； 2.《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）（J218-2002）； 3.《钢结构工程质量检验评定标准》（GB50221-95）； 4.《钢结构设计规范》）（GBJ50017）； 5.《建筑结构荷载规范》（GBJ50009）； 6.《建筑抗震设计规范》（GBJ50011）； 7.《网架结构设计及施工规程》（JGJ11-89）； 8.《钢结构、管道涂装技术规程》（YB5/T9256-96）； 2.9《膜结构技术规程》（CECS 158：2004）； 10.《建设工程项目管理规范》（GB/T50326-2001）； 11.《施工组织设计编写规范》（深圳市标准）； 12. 索制作与安装应符合钢丝绳标准（GB/T8918-1996）； 13. 螺丝符合相关国家规范（GB/T1229~1231）及（GB/T3632~3633）的规定； 14.沧州市政府“浄、畅、宁”工程文明施工的措施要求。 三.工程概况 1、工程概况 本工程位于中国广东省深圳市观澜芷峪澜湾花园商业西入口广场内，建筑面积约为542平方米，膜展开面积229平方米。由4根钢管主立柱及方通结构拼接而成，表面为张拉膜结构。 工程的主要特点是膜结构安装难度大，安全生产将成为本工程的重点，另外本工程钢结构对膜结构安装制约条件高，钢结构的空间尺寸准确性将直接影响膜结构的安装效果。所有工作面均为高空作业、平均高度达12米。 2、主要特点 本工程膜结构工程的特点及难点： 1）本工程膜结构规模中等，设计造型别致，结构先进，膜结构总量大约为1.5万平方米，单片膜面积大，面积约为2000平方米以上，而且每片均有防水膜连接，特征体现为膜面积大、小不一，数量多，安装繁琐。 2）本工程施工周期较短，施工组织有一定的难度。
安阳膜结构建筑的设计方案
安阳膜结构建筑的设计方案 膜结构的设计，主要包括体形设计、找形分析、荷载分析、裁剪分析等四大要素。 第一、通过体形设计确定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量，确定各控制点的坐标、结构形式，选用膜材和施工方案。 第二、找形分析又称为初始形态分析，主要内容是寻找并确定一个满足膜内力平衡条件同时又接近设计者预想造型的曲面。由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度，抗剪强度也很差，因此其刚度和稳定性需要靠膜曲面的曲率变化和其中预张应力来提高，对膜结构而言，任何时候不存在无应力状态，因此膜曲面形状最终必须满足在一定边界条件、一定预应力条件下的力学平衡，并以此为基准进行荷载分析和裁剪分析。目前膜结构找形分析的方法主要有动力松弛法、力密度法、以及有限单元法等。 第三、膜结构考虑的荷载一般是风载和雪载。在荷载作用下膜材料的变形较大，且随着形状的改变，荷载分布也在改变，因此要精确计算结构的变形和应力要用几何非线性的方法进行。荷载分析的另一个目的是确定索膜中初始预张力。在外荷载作用下膜中一个方向应力增加而另一个方向应力减少，这就要求施加初始张应力的程度要满足在不利荷载作用下应力不致减少到零，即不出现皱褶。 第四、剪裁分析就是在预应力状态下的曲面形体上寻求合理的裁剪线位置及其分布，然后按照一定的方法将三维曲面展开为二维平面。因为膜材料比较轻柔，自振频率很低，在风荷载作用下极易产生风振，导致膜材料破坏，如果初始预应力施加过高，膜材徐变加大，易老化且强度储备少，对受力构件强度要求也高，增加施工安装难度。
因此初始预应力的确定要通过荷载计算来确定。经过找形分析而形成的膜结构通常为三维不可展空间曲面，如何通过二维材料的裁剪，张拉形成所需要的三维空间曲面，是整个膜结构工程中最关键的一个问题。 河南景天膜结构工程有限公司，是一家从事膜结构车棚、空间膜结构、张拉膜结构、索膜结构、膜结构停车棚、景观膜结构、体育场膜结构、收费站膜结构、看台膜结构、加油站膜结构、游泳池膜结构等膜结构的设计、制作、安装。公司注重产品质量，价格厚道，服务客户。凭借景天公司的诚信及公司全体员工不懈的努力，我公司工程业绩遍布各地，赢得了良好的口碑。我们专业的品质，专注的精神，使河南景天膜结构工程有限使公司将继续创造高质量的膜结构产品，并期待在创新的道路上与您一路前行。
水立方调查设计研究报告
中矩之方，梦幻之蓝 ——国家游泳中心“水立方”调研报告
国家游泳中心(以下简称“水 立方”)是2008年北京奥运会三大 标志性建筑物之一，也是北京市政 府指定的惟一一个由港澳台侨胞 捐资建设的标志性奥运场馆。奥运 会期间，承担游泳、跳水、花样游 泳等比赛。奥运会赛后将成为一个 多功能的大型水上运动中心；既可 举办大型国际赛事，又能为公众提 供水上娱乐、运动、休闲、健身等 服务。 “水立方”位于奥运公园B区， 坐落于奥林匹克中心区西南角。主 体建筑紧邻城市中轴线，并与国家 体育场相对于中轴线均衡布置。本 工程为特级体育建筑。主体结构设 计使用年限100年。 “水立方”以中国传统文化 中的“天圆地方”为设计理念，采用方盒子的形式，充分运用新的结构形式与膜材料，将现代科技与传统价值观念充分揉合，展现出了强大的表现力与震撼力，为2008年北京奥运会写下浓墨重彩的一笔。 关于水的立面泡泡吧钢结构 二层观众通道热身池
一、项目概况 项目名称：国家游泳中心 项目地点：北京奥林匹克中心区B区 基地面积：6.28m2 建筑面积：8.7万m2 建筑高度：31m 容积率：1.23 坐席数：赛时17000，赛后6000 （固定座位数：4000个永久，2000个可拆除） 停车位：384辆 结构：钢筋混凝土+钢结构 钢结构设计总重量：约6700吨 国标钢材：Q345C、Q420C 钢结构杆件总数：20670根 焊接球：9843个 设计/建成：2003年4月-2006年6月/2008年1月 设计团队：中建总公司国家游泳中心设计联合体 中建总公司 CCDI中建国际设计 PTW Architects Arup 设计总负责人：赵小钧 执行总负责人：郑芳 建设单位：北京市国有资产管理有限公司 施工单位：中建一局 设计团队： 建筑：中建国际（深圳）设计顾问有限公司 PTW Architects 结构：中建国际（深圳）设计顾问有限公司/ARUP 机电：中建国际（深圳）设计顾问有限公司/ARUP 经济：中建国际（深圳）设计顾问有限公司 “水立方”总平面图
膜结构代表建筑
国家体育场
国家体育场（National Stadium）位于北京奥林匹克公园中心区南部，为2008年第29届奥林匹克运动会的主体育场。工程总占地面积21公顷，建筑面积258,000m2。场内观众坐席约为91000个，其中临时坐席约11000个。举行奥运会、残奥会开闭幕式、田径比赛及足球比赛决赛。奥运会后将成为北京市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的大型专业场所，并成为具有地标性的体育建筑和奥运遗产。国家体育场工程为特级体育建筑，主体结构设计使用年限100年，耐火等级为一级，抗震设防烈度8度，地下工程防水等级1级。工程主体建筑呈空间马国家体育场工程作为国家标志性建筑，2008年奥运会
主体育场，其结构特点十分显著，国家体育场结构复杂。体育场呈鞍椭圆形，南北长333m、东西宽294m的，高69m。主体钢结构形成整体的巨型空间马鞍形钢桁架编织式“鸟巢”结构，钢结构总用钢量为4.2t，混凝土看台分为上、中、下三层，看台混凝土结构为地下1层，地上7层的钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。钢结构与混凝土看台上部完全脱开，互不相连，形式上呈相互围合，基础则坐在一个相连的基础底板上。国家体育场屋顶钢结构上覆盖了双层膜结构，即固定于钢结构上弦之间的透明的上层ETFE膜和固定于钢结构下弦之下及内环侧壁的半透明的下层PTFE声学吊顶。
竣工的北京奥运会场馆“鸟巢”和“水立方”膜结构采用ETFE膜材，是目前国内最大的ETFE膜材结构建筑，膜材采用进口产品。“鸟巢”采用双层膜结构，外层用ETFE防雨雪防紫外线，内层用PTFE达到保温、防结露、隔音和光效的目的。“水立方”采用双层ETFE充气膜结构，共1437块气枕，每一块都好像一个“水泡泡”，气枕可以通过控制充气量的多少，对遮光度和透光性进行调节，有效地利用自然光，节省能源，并且具有良好的保温隔热、消除回声，为运动员和观众提供温馨，安逸的环境。
国家游泳中心水立方结构分析
国家游泳中心水立方结构分析 国家游泳中心 水立方结构分析 姓名:岳敏 学号:1101103-21 指导老师:蒋毅 主要内容 一、工程概况 二、多面体刚架结构的几何、受力分析 三、ETFE膜结构材料、力学性能分析 四、荷载与结构整体受力分析 1、工程概况 本工程的建筑造型为“充满水的立方体”，平面尺177.338m×177.338m，建筑墙体底标高+1.059m，屋顶标高30.587m。屋面及支撑墙结构由新型多面体空间钢架构成水滴的骨架。钢结构总用钢量共约6300吨，钢材选用Q345C、Q420C。结构节点形式分为球型、半球型、方钢管相贯三种，杆件分为圆钢管、方钢管两种形式。所有构件壁厚由6mm到40mm。节点9290个，杆件数量将近20670根。 1、三维空间的最有效分割 十九世纪末，爱尔兰数学家Lord Kelvin提出这样一个问题:如果将三维空间细分为若干个小部分，并且每个部分体积相等但要保证接触面积最小，那么这些细小的部分应该是什么形状,” 1993年，爱尔兰教授Denis Weaire和Robert Phelan提出一种解答:在一个组合体系中设置6个十四面体和2个十二面体，两
者共有三种表面形状，一种六边形和两种五边形，棱边有四种边长，有三种角点形式(如图1)。这种空间者虽不能被认定为最终解答，却是三维空间最理想的空间组合结构。如果将这样的解答延伸到建筑、结构领域，无疑会给材料的节约与经济带来很大的优势。这是Weaire-Phelan(下称W-P)多面体组合成为国家游泳中心的原因之一。 2、整体结构的生成 该结构最基本的特点是其几何构成不同于传统的空间网架结构，传统的网架结构都是由简单的基本单元(三角锥，四角锥等)组合而成。而该结构以由W-P气泡衍生改良得到的多面体为基本单元，进行空间阵列，形成一个比“水立方”的实际体量大得多的空间多面体阵列结构。这种经过阵列而未经旋转即进行切割得到的平板型多面体空间刚架结构的
膜结构施工方案设计
重庆·三江原生态文化城—演艺中心舞台雨棚钢膜结构工程 施工组织设计 徐州鹏程钢结构工程有限公司 二○一八年四月三日
目录 一、编制说明………………………………………………………………… 二、工程概况………………………………………………………………… 三、施工布置………………………………………………………………… 四、施工准备工作…………………………………………………………… 五、施工方案………………………………………………………………… 六、质量保证计划…………………………………………………………… 七、安全技术措施…………………………………………………………… 八、工程相关技术标准与规范………………………………………………
一、编制说明 本工程位于重庆·三江原生态文化城演艺中心,本施工组织设计选择钢柱支撑及张拉膜结构复合体系方案，对土建基础以上膜结构工程安装、施工部分进行施工组织安排和指导。 二、工程概况 1、施工现场情况 工程地址：西藏昌都市 2、工程概况 本工程工作量较大，制作精度要求严格，整体结构要求悦目、精美，表面涂装严格。本项目总建筑面积为6692.2平方米，舞台采用管桁架膜结构体系，屋面结构由PTFE膜材覆盖：膜结构屋面投影面积6692.22㎡. 2.1钢管、钢板材质为Q345B; 2.2焊接材料为手工电弧焊焊条：E4315/E5016系列焊条，气体保护电弧焊焊丝：ER50-6。 三、施工布置 1、工程进度控制计划（见表1） 2、现场施工人力资源计划及组织机构设置（见表2）
工程进度计划表（按全部工程编制） 专业知识整理分享
膜结构在建筑中的运用
膜结构建筑及其造型分析 摘要：膜结构是一种优良的结构形式，在世界各地受到广泛应用。从结构上可 以分为：骨架式膜结构，张拉式膜结构，充气式膜结构3种形式。膜结构还拥有轻质、透光性、柔性、雕塑感、安全性、功能性、极具表现力等特性，有广阔的应用前景。 关键词：膜结构；分类；特性；发展方向 正文： 一、前言 膜结构是用高强度柔性薄膜材料经受其它材料的拉压作用而形成的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。其造型自由、轻巧、柔美，充满力量感，阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于、使用安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。 二、膜结构建筑形式的分类 从结构上分可分为：骨架式膜结构，张拉式膜结构，充气式膜结构3种形式。（一）骨架式膜结构（Frame Supported Structure） 以钢构或是集成材构成的屋顶骨架，在其上方张拉膜材的构造形式,下部支撑结构安定性高，因屋顶造型比较单纯,开口部不易受限制，且经济效益高等特点，广泛适用于任何大,小规模的空间。 （二）张拉式膜结构（Tension Suspension Structure） 以膜材、钢索及支柱构成，利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达安定的形式。除了可实践具创意，创新且美观的造型外,也是最能展现膜结构精神的构造形式. 近年来，大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求]高，结构性能强，且具丰富的表现力，所以造价略高于骨架式膜结构。 （三）充气式膜结构（Pneumatic Structure） 充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边，利用送风系统让室内气压上升到一定压力后，使屋顶内外产生压力差，以抵抗外力，因利用气压来支撑，及钢索作为辅助材,无需任何梁,柱支撑，可得更大的空间，施工快捷，经济效益高，但需维持进行24小时送风机运转，在持续运行及机器维护费用的成本上较高。 三、结构的特性 膜结构作为一种建筑体系所具有的特性主要取决于其独特的形态及膜材本身的性能。恰由于此，用膜结构可以创造出传统建筑体系无法实现的设计方案。（一）轻质： 张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。从而使其自重比传统建筑结构的小得多，但却具有良好的稳定性。建筑师可以利用其轻质大跨的特点设计和组织结构细部构件，将其轻盈和稳定的结构特性有机地统一起来。
水立方详细介绍
水立方详细介绍 国家游泳中心是北京2008年奥运会比赛场馆之一，其创意来自于肥皂泡的结构，因其外观酷似一个蓝色方盒子而被称为“水立方”。与“鸟巢”一样，“水立方”独特的结构设计给施工带来了很大难度，因为它是世界上第一个尝试实现这一肥皂泡结构体系的建筑。“水立方”的建筑外围护采用新型的环保节能ETFE（四氟乙烯）膜材料，由3000多个气枕组成，覆盖面积达到10万平方米。 建设地点：奥林匹克公园 建筑面积（M2）：65000－80000。 座席数：永久座席为6000个，临时性座席11000个。 赛时功能：游泳、跳水、花样游泳、水球。 开工时间：2003.12.24。 工时间：2007年四季度。 “水立方”是世界上首个基于“气泡理论”建造的多面体钢架结构建筑。独特的结构设计给施工带来了很大困难。国家游泳中心总经理康伟说，“水立方”的创意来自于肥皂泡的构造。这种在自然界常见的形态从未在建筑结构中出现过。
“从截面上看，‘水立方’墙面和屋顶都分为内外3层，9803个球形节点、20870根钢质杆件中，没有一个零件在空间定位上是完全平行的，传统的二维图纸无法标出工件的坐标。因此，定位难成为‘水立方’施工中遇到的最大挑战。”康伟说。 在业主的委托下，中建国际（深圳）设计顾问有限公司联合国内4家研究单位，仅用了半个多月便把“水立方”的所有工件在三维空间上一一标出了坐标。30513个工件、91539个坐标值，堆成了两尺多高的施工图纸。作为自主创新成果，《新型多面体空间钢架结构设计理论》为“水立方”的钢结构搭建提供了技术标准。 随着奥运工程进度的不断推进，新标准、新工艺不断涌现。这些新标准、新工艺是奥运工 程留下的一笔宝贵财富，今后将成为同类建筑的参照标准。
膜结构车棚安装方法
今天跟大家聊一下膜结构车棚安装以及在安装的过程中需要注意的事项有哪些？我们一起来了解下吧! 1、对工厂加工的钢构部分进行详细检查，特别需要注意的是焊缝、底漆，确保不出 现瑕疵，对钢构边缘的毛刺进行处理，防止安装时划破膜材。 2、施工前需安排专业人员对施工过程中需要用到的各种设备进行检查，确保设备都能正常运转，防止因为设备故障影响施工。 3、根据设计要求以及施工安排，整理好施工所需的各种配件以及资料。 4、对焊工等特种工种进行岗前培训，考核合格后方能上岗。 5、施工前，应安排测量人员对预埋件的纵、横轴线、标高进行检查，并详细记录检查数据，作为日后技术人员、施工人员进行钢构件调整找正的依据，测量人员应该将主拱及次拱返投在地面上，并在每个返投点上，做出测量标记。 6、展开膜结构车棚的膜体前，在平台上铺设临时布料，以保护膜材不被损伤及膜材清洁，严格按确定的顺序展开膜体。打开包装前应校对包装上的标记，确认安装部位，并按标记方向展开，尽量避免展开后的膜体在场内移动。
7、目前索膜结构吊装较多应用多点整体提升法，是将已经成熟的整体“提升”技术加以改造用于索膜结构这种柔性结构的施工过程中，该工艺要求整个过程必须同步。起吊过程中控制各吊点的上升速度和距离，确保膜面的传力均匀。 河南国星膜结构有限公司多年来致力于从事张拉膜结构设计施工与维护。主要从事建筑膜结构、张拉膜、膜结构景观小品、收费站张拉膜、体育场膜结构工程、张拉膜看台、加油站膜结构、景观张拉膜结构、建筑膜结构工程、膜结构遮阳系列、膜结构伞、空间膜结构、索膜结构、工厂停车棚、汽车充电桩膜结构车棚等与之的膜结构设计、制作安装及膜结构应用开发和后期维修和维护。
水立方调研分析报告样本
水立方调研分析报告
中矩之方，梦幻之蓝 ——国家游泳中心“水立方”调研报告
国家游泳中 心(以下简称“水 立方”)是2008年 北京奥运会三大 标志性建筑物之 一，也是北京市政 府指定的惟一一 个由港澳台侨胞 捐资建设的标志 性奥运场馆。奥运会期间，承担游泳、跳水、花样游泳等比赛。奥运会赛后将成为一个多功能的大型水上运动中心；既可举办大型国际赛事，又能为公众提供水上娱乐、运动、休闲、健身等服务。 “水立方”位于奥运公园B区，坐落于奥林匹克中心区西南角。主体建筑紧邻城市中轴线，并与国家体育场相对于中轴线均衡布置。本工程为特级体育建筑。主体结构设计使用年限100年。 “水立方”以中国传统文化中的“天圆地方”为设计理念，采用方盒子的形式，充分运用新的结构形式与膜材料，将现代科技与传统价值观念充分揉合，展现出了强大的表现力与震撼力，为
2008年北京奥运会写下浓墨重彩的一笔。 关于水的立面 泡泡吧钢结构 二层观众通道 热身池 一、项目概况 项目名称：国家游泳中心 项目地点：北京奥林匹克中心区B区 基地面积： 建筑面积： 建筑高度：31m
容积率： 坐席数：赛时17000，赛后6000 （固定座位数：4000个永久，2000个可拆除）停车位：384辆 结构：钢筋混凝土+钢结构 钢结构设计总重量：约6700吨 国标钢材：Q345C、Q420C 钢结构杆件总数：20670根 焊接球：9843个 设计/建成：2003年4月-2006年6月/2008年1月 设计团队：中建总公司国家游泳中心设计联合体中建总公司 CCDI中建国际设计 PTW Architects Arup 设计总负责人：赵小钧 执行总负责人：郑芳 建设单位：北京市国有资产管理有限公司 施工单位：中建一局