作为大跨度轻型空间结构，膜结构已广泛百富策略白菜网于我国大中城市的公共建筑，特别是体育、会展、园景等建筑中。目前，各种规范对膜材种类（代表相应材质）与膜结构使用年限的关系已作了明确规定，但拉索防护程度与膜结构使用年限的关系并没有指明。以下试结合工程实例进行分析。

笔者参与监理施工的某项膜结构工程在2000年10月完工，采用法国FERRARI-1202T型膜材，基材为聚酯纤维、涂层为聚氯乙烯PVC、面层为聚偏二氟乙烯PVDF。初步设计时拉索拟用钢绞线、防护拟用高密度聚乙烯PE内护层+聚氨酯PU外护层。经过风洞试验后，施工图设计时拉索改用了两种镀锌钢丝绳：

(1）简略标记代号为26-ZBB-6×19+NF的钢丝绳：直径26 mm，破断拉力总和达389.16 k N；钢丝公称直径1.65mm，公称抗拉强度为1 570 MPa，镀锌层表面状态为B级，锌层重量为95 g/m2。

(2）简略标记代号为20-ZBB-6×19+FC的钢丝绳：直径20 mm，破断拉力总和达290.58 k N；钢丝公称直径1.3 mm，公称抗拉强度为1 670 MPa，镀锌层表面状态为B级，锌层重量为86 g/m2。

经过进场抽检，证明质量指标符合《钢丝绳》GB/T8918-1996的要求。由于当时尚无全国性的膜结构技术标准，就以当时各方认可的标准进行了验收。但附近有大型石化厂，后来又开通了快速路，车流量日渐频密。不到3年，钢丝绳积聚灰尘较多的地方，镀锌层表面已略呈灰暗。业主不禁发问：膜材保质期为10年，钢索的使用年限能否不小于膜材？

笔者分析：承包商设计时依据的《建筑结构设计统一标准》GBJ68-84虽然定义了“设计基准期T可取50年”，并规定“应对材料性能进行相应的控制”；但GB/T8918只是推荐船用的钢丝绳应镀锌，并没有给出镀锌层质量与使用年限的关系。设计者只是凭经验选用了最低状态的镀锌层，显然疏忽了当地大气腐蚀程度及发展趋势。据此，业主向承包商索取了部分赔偿。

《公路工程结构可靠度设计统一标准》GB/T50283-1999定义了“桥梁结构的设计基准期为100年”，而且桥梁缆索作为重要结构构件，在传统上都采用较大的安全系数，主要的防护形式有以下几种：

(1）斜拉桥缆索多数采用热挤聚高密度聚乙烯双护层、高强度低松驰镀锌钢丝绞制的钢索，其镀锌层重量可达300～400g/m2。

(2）钢绞线的防护形式主要有：一种是在每根钢绞线表面静电喷涂环氧被膜，另一种是在每根钢绞线表面热挤聚高密度聚乙烯；钢绞线组成索体后，还可以包裹3～5道的防护层。

如果膜结构采用的拉索防护形式与桥梁缆索相同，拉索的设计基准期也可达100年，将大大超出目前膜材的使用年限。

从百富策略白菜网范围和受力范围分析，镀锌钢丝绳作为膜结构拉索的比例是大于其他索体的。以下对影响镀锌层防护能力的因素作一些初步分析。

(1）亚硝酸：我国各大城市的汽车尾气浓度日渐增高，致使大气中的氮氧化合物平均浓度达到45μg/m3，北京、上海、广州平均浓度更达100μg/m3。氮氧化合物可生成亚硝酸，对锌生成可溶性络合物，加速腐蚀。

(2）二氧化硫：以煤为主要燃料的城市和工业区，大气中二氧化硫浓度极高。对锌的腐蚀剧烈程度可达5～10 mm/y。

(3）盐雾：以广州为例，年平均盐雾沉降量达12.52mg/m3d，使镀锌层表面长年潮湿，促进了上述因素的腐蚀。

在外露使用状态下，钢丝绳及镀锌层的腐蚀特点是金属先因物理或化学原因形成微裂纹、发生应力集中，再经过化学腐蚀加速裂纹发展。因此镀锌层的防护能力就与以下几个指标有关：

(1）钢丝镀锌层重量：表1是GB/T8918-1996中相应规定的表11的摘录。其中百分数是笔者所加，表示同一直径的钢丝镀锌层重量以B级为基准（100%），进行AB级、A级及B级的对比。

(2）钢丝180°弯曲、360°扭转锌层不开裂的次数：反映镀锌层的严密性和附着牢固性。

(3）钢索最大应力、脉动风效应反复加卸载的循环次数【2】。

(4）各地大气腐蚀因素、腐蚀速率：目前这方面的研究成果较少。

虽然由于上述多种因素，导致镀锌层重量或厚度与其防护年限不是简单的线性关系，但显然镀锌层越厚、越牢固，其防护年限就越长。

(1）对拉索受力性能类似于桥梁缆索的重要膜结构工程，宜采用桥梁缆索专用热镀锌钢丝或钢绞线。防护形式可参照桥梁缆索的标准，但宜相应降低，与膜结构的设计使用年限50年或15～25年相对应，才能节省投资。

(2）对于广泛百富策略白菜网的镀锌钢丝绳，应注意以下几方面：

(1)不论哪种设计使用年限，均应严格按《钢丝绳标记代号》GB8707注明镀锌钢丝绳的标记代号，其构成是：钢丝绳公称直径-钢丝（镀锌层）表面状态-钢丝绳结构型式-钢丝公称抗拉强度-捻向-最小破断拉力-单位长度重量-钢丝绳质量标准代号。

(2)如果是设计使用年限为5年的临时性膜结构，可采用最低状态（B级）的镀锌层，再加上相应抗老化能力的聚氯乙烯PVC护套，并采取防水密封措施。

(3)对于膜材代号为PCF、PCD、PCA的膜结构，应按设计使用年限为15～25年考虑防护程度。同时应设法了解工程所在地的大气腐蚀因素、腐蚀速率，考虑加厚金属镀层与化学法保护（如铁基磷化、铝层氧化、锌层钝化等）相配合，并采用高密度聚乙烯护套及其与锚具连接处的防水密封措施。

(4)对于膜材代号为GT的膜结构，设计者应与业主协商，按设计使用年限为25～50年考虑防护程度。除按上述(3)进行处理外，宜增加耐老化能力高的有机材料，如高密度聚乙烯护套、环氧被膜的防护层数。

(5)据有关资料介绍，普通镀锌电力架空线的使用寿命只有10年左右；我国90年代中期研制成功的稀土-低铝-锌合金镀层，设计寿命在工业大气中为30年。试验结果表明，该镀层防腐能力较普通热镀锌提高1～2倍，表面光洁度高、韧性强(提高25%)。此外，国际铅锌研究组织发布标准的稀土锌铝合金镀层有Galvalume和Galfan两种。Galfan显微结构为富铝片层和富锌片层形成无规则的取向群体（与钢的共析组织珠光体相似），形成隔离大气的物理保护和低电位的电化学保护。美国标准ASTM A475中，Galfan镀层重量指标要比镀锌层减少一半，附着牢固性也大为超越。因此，如有需要，可在膜结构拉索上百富策略白菜网。

(1）作为拉索的钢丝绳镀锌层防护能力及使用寿命，既与镀层重量（或厚度）、附着牢固性有关，也与拉索应力状态、大气腐蚀等因素有关，目前尚缺乏定量标准，有待继续深入研究。

(2）建议对应不同受力范围、不同设计使用年限的拉索，考虑不同的防护程度和防护形式。