双层张拉膜结构的施工建设需要注意事项

    双层张拉膜结构的施工建设需要建筑师不断的针对于客户意图以及设计要求针对于施工方案进行不断修改与调整，然后再到与施工过程的一些小细节思虑等等才能不断加以完善！1、建筑方案设计：建筑师根据业主的意图、功能要求、环境条件等初步确定建筑的平面形状尺寸、空间形式及三维造型、净空体量等，基本确定各控制点的坐标。考虑经济和施工工艺等技术条件，与膜结构工程师、业主及施工技术人员等一起确定经济合理的初步设计方案。2、找形分析：析预应力值及对于索膜结构而言，在没有施加预应力之前，是没有结构刚度的，也就是说膜结构任何时候不存在无应力状态。由于膜材料本身没有抗弯刚度，其曲面形状与预应力值的大小和分布是一一对应的，因此在控制点坐标确定后，给定一合理的 预应力值及其分布，才能确定合适的膜曲面形状。预应力值的大小与分布是需根据多方面的条件进行反复调整后综合确定的，这个过程叫做找形分析。此过程与方案设计过程往往密不可分，往往需反复调整方可即满足建筑形状的要求又保证结构的经济合理及安全可靠。3、荷载分析：双层张拉膜结构的控制荷载通常是风载和雪载。在荷载作用下膜结构的变形较大，因此精确计算结构的变形和应力分布要用几何非线性的方法进行。根据不同工况下计算出的索、膜、梁、杆等结构构件中的内力分布的最不利节点做法及构造措施等。因此，经济安全的索膜建筑必须经过仔细的内力分析后才能完成，不是凭经验拍脑袋就能确定得了的。荷载分析的另一目的是检验确定索、膜中初始预应力，一般来说在找形分析时先根据经验假定一预应力值及其分布，然后经荷载分析来判定其合理性，即预应力的大小与分布应使在最不利工况下必须满足使用要求、整体和局部位移要求及排水功能等要求。4、剪裁分析：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。为物尽其用，一般要按照膜材料幅宽进行裁剪，但要兼顾到膜曲面曲率变化情况。由于膜材料具有双向异性性质，故裁剪线的布置要与计算时 所设定的膜材经纬向一致，才能保证计算结果与实际相符。膜材料的裁剪下料通常是在无应力状态下进行的，如何在预应力的形体上进行无应力状态下的裁剪分析，国内外学者都已进行了较为深入的研究，提出了诸如几何法、最小二乘法、动态规划法与平面热应力原理相结合的有限单元法等多种方法，但在实际工程中还必须考虑以下几点：（1）必须保证索边界的工作点不变，对于其它硬性边界，由于构件本身存在一定的空间尺度，可根据实际情况改变膜的工作点或保持膜的工作点不变，变换连 接构件的做法，但一般说来后者较困难一些。另外，边角处膜的剪裁应严格按照实际结构构造做法尺寸进行裁剪。（2）确定膜的经纬向布置及膜片之间现场拼接缝位置，膜的经纬向布置会影响观瞻、膜材的利用率、制作的工作量等，还须与计算模型相吻合。现场拼接缝处理不当容易漏雨，所以一般在脊处作为现场拼接缝比较合适。（3）膜材与硬边界的连接点处，应考虑特殊的补偿值，以便于安装。（4）膜的剪裁要充分利用膜材料的幅宽，即考虑了热合搭接长度、预应力。

    每种产品都存在质量的好坏，人们在选择任何一件产品的时候都会考虑很多因素，就好比在挑选双层张拉膜结构的时候，一般都会综合产品质量、价格、性价比这些去做选择的。面对市场上质量参差不齐的膜材，我们又该如何保证产品的质量的？1、双层张拉膜结构中膜材的色彩，一般我们所看到的双层张拉膜结构的建筑颜色，一般都是以浅色居多，尤其是白色或者是米白为主，考虑到了其色彩所带给人的影响。有研究表示，人们对这两种颜色的感知度是最好的，它们能很好地透射可见光。而且，和其它类型的颜色相比，它还能够根据光波的长短变化透射的程度，从而带给人一种安逸感。2、双层张拉膜结构中膜材的采光性，在光线较暗，或者阴雨天气的时候可以借助自然光实现照明。随着阳光直射角度的改变，其光线强度也会发生变化。不过虽说外面的光线较好，但是一般传统建筑的采光性并不是很好，利用率大概只有百分之三，而双层张拉膜结构要比它多百分之七。因此在选择双层张拉膜结构的膜材时，也可以以此为参考标准。3、双层张拉膜结构中膜材的反光程度，因为双层张拉膜结构的透光性好，所以进入室内的光线比较充足，这个时候就要考虑到其光线给人造成的眩晕感了。虽然进入室内的光线都是以漫射的形式，但还是应该考虑到一些直射光带来的眩光。因此在设计的时候，一定要安排好采光区，尽量避免双层张拉膜结构的这种直射光。双层张拉膜结构本身具有良好的性能，所以人们在选择的时候需要考虑的因素也不是太多，主要是要多多注意双层张拉膜结构的细节，和双层张拉膜结构的原材料选取上，这样才能更好的保障双层张拉膜结构的质量。

    对于双层张拉膜结构的价格，相信这对于客户而言都是比较关心的话题，市场生产双层张拉膜结构的厂商众多，对于价格方面也是不一，究竟是有哪些因素影响呢？1、造型因素：双层张拉膜结构的造型千变万化，不同的造型，会根据实际情况使用相应的膜材，有些难度较大的造型，会使用特殊膜材进行制作，张拉膜工程价格自然就上去了。2、膜材价格：膜材的价格成本有高有低，国产膜材和进口膜材价格上差别较大，质量更好的膜材一般价格成本较高，相应的双层张拉膜结构建筑的整体造价费用也会随之增加。通常成本费用较高的是 ptfe 膜材，玻璃纤维作基材，表面使用特氟龙，使用寿命长达 20 年。teflon涂层的膜结构成本次之，以聚酯纤维织物做为基材，二氧化钛做为表面材料，使用寿命约为 15 年。pvc 膜结构材料的成本最低， 采用聚酯纤维做为基材，使用寿命一般只有 10 年左右。多数膜材为进口产品也加大了膜材的成本费用，通常由日本和德国生产，国内也有相应的膜材生产厂家。3、人工成本：从最开始的双层张拉膜结构工程图纸设计开始，到实际施工过程中，会产生各种各样的费用，如运输、人工成本等等。4、双层张拉膜结构建筑工程项目的大小，施工难度等因素都是影响最终造价的因素之一。

    双层张拉膜结构的施工并不是简简单单的事情，它的使用性安全以及操作规范之中必然有一些要求。1、膜材及构件的选用：膜材的好劣对于一项双层张拉膜结构工程来说至关重要，即使是同一种膜材，不同厂家、不同型号甚至不同生产批次的质量也有差异，实际应用时要认真选择、详细检查；膜材的局部质量瑕疵应在裁剪下料时略过。另外，双层张拉膜结构采用金属构件应采取有效的防腐保护措施；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：设计师在设计双层张拉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。3、防止火源破坏：双层张拉膜结构的膜面应尽量减少可燃物体的靠近。应严格按建筑设计防火规范的要求设置相应的消防设施。4、防止连接构件破损：连接构件也是双层张拉膜结构张拉中的重要因素，连接构件的设计确保其满足机械强度的要求并有适当的安全储备。关键部位可考虑设置安全链等构造措施，以防万一连接件破坏时不致于危及到整个结构的安全。5、防止膜面积水：设计膜面造型时，应采用较大的膜面坡度，并使膜面排水路径便捷。根据工程所在地的降雨情况在膜面上施加相应的竖向荷载，检查变形后的膜面等高线图；如在高点以外的部位出现近似圆形或椭圆形的区域，应修改膜面的形状。张拉时，膜面的预张力需达到设计预张力水平；松弛的膜面要及时进行二次张拉；发生膜面积水情况要及时人工协助排水，并采取相应的补救、修改措施。