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隨著都市現代化步伐的加快,汽車成為任何一個都市不可缺少的交通工具。我國由于汽車工業高速發展,城市的汽車擁有量成倍上升,但城市建設規劃沒能盡快適應這一發展的要求,常常是車無停放之地。所以在建設群規劃時就應充分考慮停車場的問題,把停車場的建設和規劃當成現代城市建設規劃的重要組成部分,變得越來越重要。同樣,膜結構在停車場建設中也擔當重要角色。
膜結構Membrane是20世紀中期發展起來的 種新型建筑結構形式是多種高強薄膜材料PVC或Teflon及加強構件鋼架、鋼柱或鋼索通過方式使其部產生定的預張應力以形成某種空間形狀作為覆 蓋結構并能承受一定的外荷載作用的一 種空間結構形式。
張拉形式膜結構的帶頭人是德國的奧托 F.Otto 他在1955年設計的張拉膜結構跨度在25m左右肝聯合公園多功能展廳。
這種被廣為看好的新型建筑形式具有重量輕、防火難燃、自潔性好耐扭曲、耐老化、使命長等特點。賄透率熱吸收量較少的特性。同時它還具有應用領域廣泛能覆蓋大跨度空間及施I周期短的各種優點怔因為這樣膜結構建筑必將成為現代化的久性建筑。
膜結構車棚的穩定依賴于膜內預應力的保持。預應力的水平影響膜在荷載作用下的變形。如果預應力太低,膜就會產生較大位移,在風作用下發生顫振。
因為膜材在荷載的持續作用下會產生松弛和徐變,所以在使用期間膜內預應力會發生變化。用于特定結構的膜材性能可以通過雙軸試驗來確定,并應用于預應力設計中。這些已在第7章“設計荷載”中給予了論述。處理材料在使用期內產生的松弛和徐變的處理方法有兩種,其一是安裝時施加一個較高的初始應力,其二是使用一段時間之后實施二次張拉。
負責結構設計的工程師必須預先給出施工完成后的預應力水平,以便在結構建成后進行核實。而且工程師也必須確定每隔多長時間用何種方法量測一次預應力水平。
預應力水平檢測既可以通過推動膜材或者感覺扣帶(非常小的結構)對側向位移的抵抗力等簡單方法得到,也可以通過張力計、測壓元件或者幾何測量的方式進行現場測試得到。
何時需要對結構實施二次張拉由維護設計確定的預應力水平決定。只有設計了可調節的部件(比如:索頭的花籃螺栓、支承柱的伸縮桿等)才可能實現二次張拉。很多結構都被設計成在使用壽命內能夠保持較小預應力。二次張拉常常不能實現。對于這種情況,雙軸測試和膜材裁剪的長度補償及加工制作中的容差控制都應該予以特別重視或采用特殊方法。
膜結構完工后,需定期進行維護檢查工作,每 2 - 3年需進行一次維護檢查工作。另外臺風后對膜結構受臺風的影響,是否存在螺栓松動現象等進行確認以及做必要的維修工作。在此基礎上,膜結構達到特定的使用壽命(PTFE 膜材為 25 年左右,PVC 膜材為 10~15 年左右)時,需從膜結構上進行取樣試驗,確認膜材料的強度保持率。在達到膜材更換條件下,準備進行膜材的更換,避免事故的發生。由于 PVC,PVDF 膜材的使用壽命較 PTFE 膜材短,且受高溫,濕度及紫外線等因素影響較大,特別是高溫地區存在 PVC,PVDF 膜材在未達到正常使用壽命前老化的現象。PVC,PVDF 膜材的技術水平較目前有差距,早期使用 PVC,PVDF 膜材的項目其膜材目前已逐漸進入了老化階段,需要提前對膜材的更換提前進行規劃,避免由于膜材老化引起大的工程事故。