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烟囱美化施工安全技术交底
作者:发源高空 来源: 日期:2020-2-27 10:28:55

钢筋混凝土烟囱美化工程薄壳既能承重又能起围护作用,这方面还是有很大优点的。但是钢筋混凝土毕竟太重,浇筑也费时费工,能不能找到一种又轻又便于施工的结构呢?本世纪70年代开始出现的膜结构为解决这个问题开辟了一条新的途径。

烟囱美化工程其实膜结构由来已久,早在远古时代,人们利用兽皮建造的帐篷便是最原始的膜结构。以后在一些临时性的建筑物中,如野营帐篷、马戏大棚、仓库等也不断采用象帆布一类的材料建成膜结构。然而,现代的新型膜结构却与此有着本质性的差别,首先是材料不同,它是专门为覆盖建筑物而开发的建筑织物不但厚度极薄,但却具有相当高的强度,而且还有满足建筑上使用功能的一系列优点。其次是受力情况不同,当今膜结构的膜材在施工完毕后或是受力时都是绷紧的,即要承受相当大的拉力。在这方面,膜与悬索一样都是以受拉为主的结构。目前国外已经有一些200m以上跨度的体育场都采用了膜结构,因此膜结构就再也不能被看作是帐篷一类的临时性建筑,而是登堂入室,挤身于永久性建筑的行列。采用膜结构的关键问题在于材料。目前的膜材以高强的织物和涂层构成的复合材料为主。这是以抗拉强度高的人造纤维丝平织成的织物作为基材,然后在织物表面涂敷防护性能好的涂层,使膜材具有良好的耐久、防火、气密等特性。当前在国际上最常用的膜材有两种,以聚酯织物为基材、聚氯乙烯树脂为涂层的膜材在膜结构发展早期应用得较多,属于中档材料。它具有一定的抗拉强度与阻燃性,但弹性模量较低、耐久性也较差,使用寿命一般在5~10年。由于价格便宜,加工制作容易,多用于中、小跨度的临时或半临时的建筑中。另外一种高档材料是以玻璃纤维织物为基材,涂敷以化学稳定性很好的聚四氟乙烯。这种膜材不仅强度高,而且防火性能可达到不燃。在满足使用条件上,也具有很好的透光性、自洁性和耐久性,使用寿命达25年。它是在永久性膜结构中应用得最广泛的一种膜材。用在建筑上的膜材,厚度一般为0.5~0.8mm,重量约为0.5~2.0kg/㎡,仅此薄薄一层就代替了传统的钢筋混凝土屋面板或压型钢板屋面,其重量只有一般屋盖的1/10~1/30,这在屋盖的构造上是一个飞跃。

烟囱美化工程膜结构按其支承方式的不同,可分为空气膜结构、悬挂膜结构、骨架支承膜结构和复合膜结构几种不同的形式

1.空气膜结构

这是向气密性好的膜材所覆盖的空间输送空气,利用内外空气压力差,使膜材处于受拉状态,结构就具有一定的刚度来承受外荷载,因此也叫充气结构。空气膜结构又可分为气承式和气胀式两种。跨度较大时可采用气承式,平面多为方形、矩形、圆形或楠圆形(7-21)。屋面的拱度一般都做得比较低,以减小风压,但也有将外墙和屋顶连成一体做气膜结构往往要在建筑平面的对角线方向布置交叉的钢张挂起来,跨度大时钢索还起加劲作用。然后利用钢索向膜面施加张力将膜绷紧,这样就形成了一个稳定的结构(图7-22)

3.骨架支承膜结构

利用拱或者网壳等结构作为支承点,将膜材放在上面并绷紧,就可得到另一种膜结构(7-23)。这实际上是以钢骨架代替了空气膜结构中的空气,对于平面为方形、圆形或矩形的大跨度建筑都很适宜。耗钢量虽然要比空气膜结构多一些,但日常的运行费用却要少多了。

4.复合膜结构

这是近年来发展的一种新型结构体系,适合用于圆形或桐圆形平面的建筑上。由于它是由钢索与膜材共同组成,也叫做索窍顶。这个体系包括连续的拉索和不连续的压杆,在荷载作用下,力从中心受拉环或衔架通过放射状的径向脊索、谷索、环向拉索、斜拉索传向周边的受压环梁。扇形的膜面从中心环向外环方向展开,由钢索施加拉力而绷紧,固定在压杆与索接合处的节点上(图7-24)。在国外已有好几座100m200多米的体育馆采用了这种复合膜结构。

由于目前国内还不能生产专用的建筑织物,膜结构真正用的还不多,但从长远来看,这是一种很有发展前途的空间结构。


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