




北京航空航天大学充气囊体活动式试验支持系统工程(简称北航实验室)是较具代表性的气承式膜结构,膜结构建造时间为2010年,位于河北省秦皇岛市昌黎渔岛,北临名旅游景点“世界滑沙中心”,是专为发展中国航空事业而修建的超大型飞行试验基地。建筑面积3300 m2,采用国产PVC膜材,看台膜材展开面积(包括气囊)为28000 m2。具有高透光性,透光率为13%,而且透过看台膜材料的光线是自然散漫光,不会产生阴影,也不会发生眩光。结构体系由两大部分组成:试验用主球体和通道。二者结构体系相同,均为高压气囊和低压气承式组合充气膜结构,其中高压气囊为直径达1.5~3m的弧形圆柱曲面,内压高达到10kPa,为整个膜面提供骨架支撑作用;低压气承式充气膜为一单层看台膜面,内压仅为300Pa,起形成和维持膜面形态,二者相互作用共同受外部荷载作用。
PTFE膜材料
PTFE膜材料是在用极细的玻璃纤维编织成的基布上涂抹PTFE(聚四氟乙烯)树脂而形成的复合材料,其特点是:强度高、耐久性好、防火阻燃、自洁性好,而且不受紫外线的影响,使用寿命在20年以上;抵御天气的影响:看台膜屋面的一个重要作用就是抵御各种天气变化(如日晒、雨淋、风雪等)对其内部空间的影响,保持建筑物内部的舒适性看台膜结构建筑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。具有高透光性,透光率为13%,而且透过看台膜材料的光线是自然散漫光,不会产生阴影,也不会发生眩光;对太阳能的反射率为73%,因而吸收热量少,即使在夏季太阳暴晒的情况下,建筑内部也不会受太大影响。
1.设计时。构件的断面尺寸选择应考虑锈蚀的影响而留有余量。尽可能选用不锈钢材料制成的构件。
2.避免膜材损坏撕裂。设计师在设计膜结构时应确保膜面在张拉后具有足够的刚度;细部构造设计要考虑到二次张拉的可能性;对发生松弛的膜面要及时进行二次张拉。节点设计要保证足够的转动自由度,以适应膜面在风作用下的撕裂或变形。