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一. 膜材的类型
纵观设计过程(膜结构表面的几何分析,预张拉的方法,和膜结构尺寸的稳定性)的全貌,我们应该将我们的注意力集中在应用于膜结构的膜材自身。这里介绍三种基本的织物类型:涂刮织物,覆膜织物和加强覆膜织物。由于涂刮织物应用最广泛,所以重点介绍这一类材料。
1. 涂刮织物: 这类材料布基的纤维丝通常是呈90度编织的。在膜材的长度方向上受力的称为“经向”,而在膜材的幅宽方向上受力的,且受张拉力较低的称为“纬向”。涂刮织物通常表现出各向异性(它们在经向和纬向上表现出不同的特性),虽然这些不同可以通过编织和涂刮的工艺予以减轻。
很多膜结构工程是采用PVC涂覆聚酯长丝或PTFE涂覆玻璃纤维的材料。PVC涂覆聚酯长丝比较PTFE涂覆玻璃纤维的材料容易操作,而且价格便宜,但是它的耐久性不够,而且需要不停地清洗,在荷载作用下变形较大。(见表一)
2. 覆膜织物: 不应该称之为“织物”了,因为它仅仅是由一片很薄的塑性或弹性的片材组成。它可以全透明或完全不透明,它非常柔软,而且通常是各向同性。但是它的机械性能很低,它的耐久性和抗撕裂性能比涂刮织物低很多。因为它非常柔软,又具有十分低廉的价格,所以它能应用在临时建筑上,象露天音乐会的遮蓬。
3. 加强覆膜织物: 在两层很薄的薄膜之间粘接或者热合上布基。层压工艺提供给这类织物相应的强度和耐久性。如果使用透明的编织丝,再覆上透明的薄膜就可以制成透明度极高的材料。它使用的时间比覆膜织物长的多。 |
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