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ETFE膜结构工程技术要求高不高?看完你就懂了

返回列表来源: 烨兴 发布日期:2018-05-29 浏览:-

随着越来越多大型ETFE膜结构工程成为某个城市的风景地标,投资者对建设ETFE膜结构的热情也越来越高。烨兴小编认为,了解ETFE膜结构工程技术难点,有利于业主筛选出优秀的建设单位。那ETFE膜结构工程技术要求高不高?看完你就懂了。


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难点之一:对钢结构制作精度要求高


ETFE膜材的设计伸缩率一般小于1%,而且其强度低,所以比PVC/PTFE膜材对钢结构精度有更高的要求。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。如果完全依据钢结构设计图纸来确定膜材边界线,现场必然造成膜与钢构无法吻合,一旦过度张拉,极易造成膜材损坏。


鉴于此,一方面,应通过充分沟通,使钢结构企业理解ETFE膜结构的要求,提高其制作精度;另一方面,在ETFE膜加工下料之前,应对钢结构尺寸进行复测,一旦超过允许误差,应与相关单位及时协调,钢结构能改的则改,不能改则应根据测量值确定膜边界。


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难点之二:现有加工工艺对边界线条有限制


膜结构方案应由建筑师和膜结构工程师共同确定,这一点,目前很多设计院的设计师也是认同的,有时候,甚至还需要加工和安装各环节的技术人员共同参与确定。对于新兴的ETFE膜结构更是如此。


一些建筑方案中,建筑师偏爱采用弧形边界,以产生丰富的美学效果,但是目前国内ETFE加工机械只能加工直线边界。弧形边界也是采用折线模拟的方式来处理。对于严格的弧线边界,目前的社保和工艺是无法实现的:如果弧线的半径较大,有经验的膜结构企业尚可直接用机器熔接来近似处理;对于半径较小的弧线,只能用折线来代替,采用手工熔接,不但无法做到圆滑弧线,而且加工速度慢,品质不易有保障。这种处理方式是需要建筑师及业主预见的。对于膜结构企业,需要根据自身的设备和工艺,实事求是地面对方案。


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难点之三:对安装工艺的要求高


ETFE强度低,即使设计和加工环节处理得再完美,现场安装时,如果对材料的特性以及ETFE膜材的安装工艺不了解,仍然可能造成工程的缺陷。比如一个典型的情况是,拱桁架的上弦杆之间做单层ETFE膜结构,从中间向两端拉伸,会比从一端向另一端拉索合理。在拉伸的过程中,与直线边界相比,由于弧度的存在,拉伸总是沿着切线方向,而不是弧线本身,这样就易造成张拉不到位。在边界端部位置,则会发现膜材看起来“偏短”。由于ETFE断裂延伸率很高,可能会最终将ETFE拉到边界位置,但实际上,在端部已经超张拉了。安装虽然完成了,但结果一定不理想,甚至膜角被拉破。


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点之四:防水节点的处理


单层ETFE节点防水的问题主要产生于ETFE膜材与PVC/PTFE膜材交接的位置,尤其是低点角落处。不同材质的膜材之间无法熔接,需要采用其他的节点方式加以处理。


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难点之五:温度对ETFE材料性能的影响


据研究,ETFE膜材10%应变下的强度在20℃时约为25N/mm²,在0℃时可达约29N/mm²,但40℃时仅为21N/mm²。其应变随着温度的升高而升高,弹性模量随着温度的升高而降低。大约温度每变化20℃,其膨胀或收缩的比例将达到约0.5%。我国幅员辽阔,北方冬季和南方夏季的温差达到60℃,即使同一建设地点,其冬夏温差也达到40℃。从这个角度来讲,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。


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