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看臺膜結構在我國的應用始于1996年前后。在此之前,只有少量采用織物材料的由熟練工人或裁剪師傅制作和安裝的小品膜結構建筑。1996年,上海陸家嘴中央綠地公園建成了一個膜結構小品(圖1,圖名括號中為建造時間),這一小品出現(xiàn)在很多宣傳浦東開放的印刷宣傳品上,自此看臺膜結構這一采用特殊織物材料的建筑類型才引起公眾和建筑結構專業(yè)人士的關注??磁_膜結構建造起止時間為2010~2012年,建筑面積22000m2,PTFE膜材展開面積為15043m2。
看臺膜結構支承結構為單層網殼體結構,網殼縱橫向均由工字形鋼焊接而成,網殼平面呈不規(guī)則多邊長方形,長向約110m,短向約60m,整個網殼由5根Y形支撐鋼柱與7根鋼柱支撐于二層或三層屋面上。網殼上面沿短向用φ60鋼管或12mm厚鋼板焊成支撐膜或連接膜用的二次鋼結構,膜面直接覆蓋在二次鋼結構桿件上,以網殼結構體作為看臺膜結構支承體系,膜通過二次鋼結構連接于主體鋼結構上,為典型網架骨架式索膜結構體系。整個膜面有7個結構單元,各個單元單獨受力、自成體系。膜結構是一種全新的建筑結構形式,集建筑學、結構力學、精細化工與材料科學、計算機技術等為一體,具有很高的技術含量,其曲面可以隨著建筑師的設計需要任意變化,結合整體環(huán)境,建造出標志性的形象工程。
但看臺的首排高度越低會使看臺下的使用空間減少,這是一個矛盾協(xié)調的問題。合理地確定看臺的首排高度可以采用提高比賽場地,降低看臺下空間的方法,有機地結合處理好看臺的設計。體育場的看臺設計還注意其建筑構造設計難點,體育場的看臺為外露的空間,對看臺下部的輔助用房來說具有屋面的功能即防水和保溫隔熱。體育場看臺膜結構雨棚,看臺雨棚的遮雨效果一定是我們很看重的,膜結構看臺雨棚須要保證安全,骨架結構的間距,間距不能過大否則會影響其承受力。它以其新穎獨特的建筑造型和良好的受力特點,被廣泛應用于體育健身設施、文化娛樂設施、交通運輸設施、工農業(yè)建筑及標志性建筑中。
3.施工期短:膜片的裁剪制作、鋼索及鋼結構等制作均在工廠內完成,可與下部鋼筋混凝土結構或構件等同時進行,在施工現(xiàn)場只是鋼索、鋼結構及膜片的連接安裝定位及張拉的過程,故在現(xiàn)場的施工安裝比較文明、迅速快捷。
4.經濟效益明顯:雖然膜結構體育看臺雨棚項目目前來說一次投資稍大,但由于此類結構的日常維護費用小,從長遠來看,經濟效果非常明顯。