膜结构膜材,依膜材涂层的不同分为PVC与PTFE两种,膜材的正确选定应考虑建筑的规模大小、用途、年限及预算后决定。
PVC膜材料的特点:
PVC材料是一般膜结构公司用的材料,是由聚脂纤维加材料涂层而成,在材料涂层材的表面处理上涂以数micron厚的压克力树脂(acrylic),以改善材料防污性,提高材料使用年限、提高PVC张拉膜结构材料的防火性还有材料强度。PVC膜结构材料要比PTFE差,使用年限为8-12年,张拉膜结构防火等级达到考德国二级标准,强度在800n/5cm-4000n/5cm。PVC膜结构材料涂有二氧化钛,自洁性极高,具有光触媒的有机物分机能(氧化分解),对去除脏污有显著的效果。在摸彩上做二氧化钛处理,只要波长400mm一下的微弱紫外线,便能将附着在膜表面的赃物分解。*光(紫外线)遇到二氧化钛(TIO2),便由光能,如太阳电池一样,禅城电子(e-)和正离子(h+)。
PTFE膜结构材料特点:
强度高、耐久性好、防火难燃、自洁性好,而且不受紫外光的影响,使用寿命在20年以上。膜结构材料具有高透光性,并且透过的光线是自然散漫光,不会产生阴影,也不会发生眩光。膜结构材料对太阳能的反射率高,所以吸收量少。在夏季炎热的日光的照射下室内也不会受太大影响。正是因为这种划时代性的膜材料的发明,才使建筑从人们想象中的帐篷或临时性建筑发展成现代化的永久性建筑。
膜结构的设计主要包括体形设计、初始平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大问题。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。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析。由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度,抗剪强主芤很差,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。目前找形分析的方法主要有动力松驰法、力密度法以及有限单元法等。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。










