膜结构车棚按其结构形式可分为钢结构、张拉结构及充气结构;按膜材特性又可分膜结构(膜材使用年限可**过25年)、半膜结构(膜材使用年限为10-15年)及临时性膜结构(膜材使用年限为3-5年);按膜材成分又可分为PVDF膜材、PTFE膜材及ETFE膜材。膜结构用于膜结构中的膜材是一种具有度、柔韧性好的薄膜材料;中心的织物基材分为聚酯纤维及玻璃纤维,而作为涂层材使用的树脂有聚氯树脂(PVC),硅及聚四氟树脂(PTFE),它具有轻质、柔韧、厚度小、重量轻、透光性好;对自然光有反射、吸收和透射能力;它不燃、难燃或阻燃;具有耐久、防火、气密良好等特性;表面经氟素处理(涂覆PVF或PVDF)的膜材、自身不发粘、有很好的自洁性能。膜结构一些基础性常识知识 1. 裁剪设计的目的 膜结构建成后的膜面是预应力作用下的空间曲面。裁剪设计(或者 称裁剪分析)的目的是用无应力、平面状态并有幅宽的膜材(卷材)去制作膜面,使这个膜面在张拉后符合找形所得的形状和应力分布,且膜面接缝布置美观, 膜材用料节省。 2. 裁剪设计的内容与步骤 膜结构裁剪设计的内容与步骤如下: (1)在找形的空间膜面上布置裁剪线,将空间膜面划分成若干个空间膜条; (2)将空间膜条展开为 平片; (3)释放预应力,对平片进行应变补偿(即考虑预应力释放后膜材的弹性回缩); (4)根据以上结果,加上膜片接缝处及边角处都放量,平 面裁剪片;给出膜材的下料图及膜面的加工图。 3. 裁剪线的布置原则 裁剪线是指空间膜曲面上膜条与膜条之间的连接线,也就是裁剪片与裁剪片拼接时的接缝。 裁剪线的布置应遵循以下原则: (1)美观,有良好的视觉效果; (2)受力性能良好,通常将裁剪线布置成与膜材的经向一致,沿膜面主应力方向; (3)便于加工,避免裁剪线过于集中,以方便边角处理; (4)节省,即节省膜材且 使接缝总长度尽可能地短。 通常,裁剪线的方向就是膜材的经向,即膜材的长度方向。习惯上,圆锥形(伞形)膜面的裁剪线按经向布置,马鞍形膜面的裁剪线沿平行于高点对角线的方向布 置,拱支承形膜面的裁剪线多垂直于拱的跨度方向,而脊谷式膜面的裁剪线多平行于脊谷索布置;刚性边界的膜结构,裁剪线多平行于边界支承构件。 4. 裁剪的应变补偿 膜材裁剪时的应变补偿值(预缩量)受许多因素影响,如膜材本身的双轴拉伸性能、徐变性能、膜面应力水平、裁剪片的形状及材料方向、 结构尺度及支承、膜面热合时的收缩情况、成型时的张拉难易程度等等。应变补偿常以补偿率的形式实施。严格说来,需根据膜材在特定应力比及应力水平下的 双轴拉伸试验结果,结合上述诸因素综合确定应变补偿率。