由于ETFE膜具有许多其他建材无可比拟的优越性, 以及在几项大工程中多姿多彩的完美表现, 使它在建筑领域内有巨大的百富策略白菜网前景, 它即将被广泛地百富策略白菜网到建筑各部位。

ETFE膜单块膜长可达15 m-30 m, 质量为0.15 kg/m2-0.35 kg/m2[1], 并可做成任意形状, 是大跨建筑理想的屋顶材料, 适合体育、博览建筑, 交通建筑及各类建筑中庭。

ETFE膜质量轻, 具有高抗拉强度, 适合一些膜结构, 如:张拉膜、停车棚、收费站、看台、空间膜、索膜、遮阳蓬 (棚) 、膜结构小品等。

ETFE膜透光性好, 光线可控性好, 可局部或整体更换。适合做幕墙, ETFE幕墙可和玻璃幕墙、石材幕墙、铝板幕墙等一起百富策略白菜网于建筑。

膜结构是一种全新的建筑结构形式, 它集建筑学、结构力学、精细化工与材料科学、计算机技术等为一体, 具有很高的技术含量。其曲面可以随着建筑师的设计需要任意变化, 结合整体环境, 建造出标志性的形象工程。从结构上可分为:骨架式膜结构、张拉式膜结构、充气式膜结构3种形式[2]。

以钢构或是集成材构成的屋顶骨架, 在其上方张拉膜材的构造形式, 下部支撑结构安定性高, 因屋顶造型比较单纯, 开口部不易受限制, 且经济效益高等特点, 广泛适用于任何大小规模的空间。

以膜材、钢索及支柱构成, 利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达到安定的形式。除了可实现具有创意、创新且美观的造型外, 也是最能展现膜结构精神的构造形式。近年来, 大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求高, 结构性能强, 且具有丰富的表现力, 所以造价略高于骨架式膜结构。

充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边, 利用送风系统让室内气压上升到一定压力后, 使屋顶内外产生压力差, 以抵抗外力, 因利用气压来支撑, 及钢索作为辅助材, 无需任何梁、柱支撑, 可得更大的空间, 施工快捷, 经济效益高。然而, 通常充气式膜结构需维持进行24 h送风机运转, 在持续运行及机器维护费用的成本较高[3]。

膜结构节点防水的问题在膜结构的百富策略白菜网中也是比较突出的问题。重点薄弱点主要是膜材与膜材的交接位置, 以及位置较低的角落部位, 如图1和图2分别为双层膜和单层膜的排水节点构造, 图中红色箭头表示排水方向。对于防水问题最为可靠的方法是运用水槽进行有组织排水, 然而这种方式却往往难以让甲方和建筑师接受。主要原因是有些工程连接膜材的主体结构部位间的空间尺寸本来就有限, 如果之间再设置安装上一定宽度的水槽, 剩下的膜材的范围就不多了, 这样也就不符合建设单位及建筑师的最初设计要求, 运用的意义也就不大了。

众所周知, 对于一项工程, 建筑设计师是从美学角度出发的, 所以在建筑设计方案中, 建筑师追求的往往是生动的美学效果, 而不太考虑结构方面的问题, 势必就会对以后的施工埋下隐患, 澳大利亚的悉尼歌剧院就是这一问题的最好表现。值得高兴的是对于新兴的ETFE膜结构的百富策略白菜网, 现在一个膜结构方案一般都是由建筑师和膜结构工程师来共同研究设计的, 有时ETFE膜的加工和安装各环节的施工技术人员也共同参与膜结构方案的设计。究其原因, 主要是由于建筑体型边界形式对膜结构的百富策略白菜网有所制约。

为了使ETFE膜能够很好得与建筑的安装体型边界相结合。在进行膜体张拉施工时, 首先要在膜材及其连接对应位置做出标记, 张拉时要使ETFE与对应连接部位上的标记一一对应, 然后均匀缓慢地进行张拉, 并进行分段定位, 从而能够确保膜的张拉能够均匀得进行。与直线型边界相比, 膜在圆弧线型边界拉伸的过程当中, 由于弧度的存在原因, 这样拉伸通常不是沿着弧线本身而是沿着切线方向的, 容易导致膜张拉不到位[4]。而且由于ETFE膜的断裂延伸率是很高的, 即使将ETFE膜最终拉到了边界连接部位, 也有可能在连接端部位置出现超张拉现象, 甚至会导致膜角被拉破。因此, ETFE膜结构的现场安装, 必须要对ETFE膜材料的特性以及膜材的安装施工工艺充分的了解, 制定出正确合理的安装施工方案, 否则, 无论膜结构的设计方案和加工生产环节有多么完善, 还是有可能会给工程带来质量问题。

如上所述, 对于膜结构的施工特点, 如果仅凭借工程的设计图纸来确定膜材的边界线, 就会造成施工当中膜材与连接主体无法很好的结合, 而一旦过度张拉, 又会损坏膜材。并且由于ETFE膜材的特点, 与PVC/PTFE膜材相比, ETFE膜材对连接主体结构的精度要求更高。国家规范对钢结构加工和安装的精度已有规定, 然而实际工程中却往往难以达到。因此, 就要与结构施工单位进行及时交流沟通, 充分了解ETFE膜的施工要求, 提高其制作的精度。此外, 在ETFE膜加工下料之前, 应对主体连接部位的尺寸进行复测, 如果超出了允许误差, 就要与相关单位及时进行沟通协调, 能更改的更改, 不能更改的则应根据实际的测量值来确定膜边界, 再进行加工。所以ETFE膜结构公司一般都需要配置专业的资深测量人员, 才能给设计师提供可靠的确定膜材边界的信息。然而这样做就会使膜加工的实际进度滞后于计划中按原图设计加工的进度。所以在项目初期膜结构企业就应与相关单位进行充分沟通, 使各方对此做出预测, 在工程总工期中安排出一定的空间。然而在实际工程施工中结构的误差是无法避免的, 如上所述, 势必会使工作量大大的增加, 而且各单位的配合协调工作能够顺利的进行, 其难度也是很大的。根据施工现场2次钢结构制定详细的测量计划和测量方法进行测量, 保证测量的准确性。具体测点的设置情况, 如图3所示。

在一般情况下ETFE膜材的应变随着温度的升高而升高, 而弹性模量随着温度的升高而降低。在我国北方冬季和南方夏季, 二者温差达60℃, 即使在同一建设地点, 其冬夏温差也可能达到40℃。所以膜材缩率应认真确定, 设计时应考虑工程建设地点的安装季节和气候条件。在初始状态下, 膜材的长度就会相差1%, 当安装边界固定时, 长度相差1%, 将会使膜面造成明显的松弛, 其松弛曲面的矢跨比达到约6%[5]。从这个角度来讲, 单层ETFE的跨度不宜太大, 边界考虑做成可调式, 必要时可进行二次张拉, 或者采用气枕式, 通过气枕内的气体压力使膜面始终处于较为理想的状态。

由于不同材质的膜材之间是无法通过熔接的方法进行连接的, 可采用铝挤型压板连接, 将不同膜材挤压住, 施工中要小心角落部位, 减小因膜材焊缝位置厚度不等而造成挤压板不能够压接紧密, 从而导致渗水的可能。另一种方式是将不同膜材的边界设计成不同的内外位置或不同高度, 从而分别对它们进行防水处理。此外, 通过进行试验来验证工程中节点方式的可行性也是很好的方法。

做为一种新型结构形式, ETFE膜结构在国内已逐渐被广泛的百富策略白菜网, 从国家游泳馆 (水立方) 膜结构工程到现阶段高速铁路车站交通枢纽等工程中都能见到它的身影。然而由于它在国内的百富策略白菜网研究的时间有限, 在施工安装环节里还有很多的问题有待深入分析和研究, 如其材料属可燃材料;充气膜结构要不断充气保护气垫内压, 当遇到台风或积雪等情况时如果电力出现故障, 气垫内压力不断降低, 会影响结构安全;对应急及充气用的有关机械与电气设备, 要经常维护保养, 一次性投资和使用过程中维护费用高;夏天由于外辐射热易透过, 空调能量消耗大;屋面在大雨时会产生噪声;机械外力会对膜面造成损坏等。这些问题都会对ETFE膜结构的发展和百富策略白菜网产生制约。希望通过本文对ETFE膜结构在安装施工过程中存在问题的分析, 使膜结构施工企业有所了解。在大力提倡节能减排和倡导绿色节能建筑的今天, 相信ETFE膜结构今后必将会更快、更加成熟得发展和繁荣起来。