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      膜結(jié)構(gòu)的發(fā)展史

      作者:鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
      時(shí)間:2009-12-22 21:00:31 [收藏]

        1917年有一位名為蘭徹斯特的美國(guó)人建議利用新發(fā)明的電力鼓風(fēng)機(jī)將膜布吹脹,作野戰(zhàn)醫(yī)院。像 許多專利申請(qǐng)案一樣,這只是一種構(gòu)思,而沒有真正成為使用的產(chǎn)品。

        1946年,有一位名為華特 貝爾德的人為美國(guó)軍方做了一個(gè)直徑 15m圓形充氣的雷達(dá)罩,可以保護(hù)雷達(dá)不受氣候侵 襲,又可讓電波無阻的通過,從而使相隔了19年的專利付諸實(shí)用。

        由此而衍生出了一個(gè)新的工業(yè) 產(chǎn)業(yè),在1956年以后美國(guó)一共建立了約50多家的膜結(jié)構(gòu)公司,制造各種膜產(chǎn)品,用做體育設(shè)施、 展覽場(chǎng)、設(shè)備倉(cāng)庫(kù)、輕工業(yè)廠房等,不一而足。但多因設(shè)計(jì)不周全,或制作粗糙,或是業(yè)主維護(hù) 不當(dāng),以致造成許多不幸事件,大多數(shù)的工廠亦因之倒閉.

        1960年間,德國(guó)斯圖加特大學(xué)的弗賴 奧托先生,先后于1962和1965年發(fā)表了研究膜結(jié)構(gòu)的成果,并同帳篷制造廠商合作,做了 一些帳篷式膜結(jié)構(gòu)和鋼索結(jié)構(gòu),其中最受人注目的是1967年在蒙特利爾博覽會(huì)的西德館,其在歐 洲,尤其是德國(guó),可以說是開了膜結(jié)構(gòu)構(gòu)商業(yè)化的先河。

        1968年,美國(guó)紐約的建筑師布羅迪和哥 倫比亞的大衛(wèi)•蓋格教授合力爭(zhēng)取到了日本大阪世界博覽會(huì)美國(guó)館的設(shè)計(jì)權(quán)。原先的經(jīng)費(fèi) 2500萬美元,被一再消減到250萬美元,此設(shè)計(jì)組承受了無比的挑戰(zhàn),在窮則變,變則通的情況 下,將基地挖一大坑,將廢土堆在四周,筑成圍墻,其上澆注一混凝土壓力環(huán),將鋼索網(wǎng)固定在 環(huán)上,再將膜布固定在鋼索網(wǎng)上,加以充氣,就做成了9290m2的展覽館,從而開啟了氣撐式膜結(jié) 構(gòu)的新頁(yè)。

        1968年到1987年之間,有 8座室內(nèi)運(yùn)動(dòng)館是以此方法設(shè)計(jì)建造的。 在大阪世博會(huì),蓋格公司成功地向世人推出氣撐式膜結(jié)構(gòu)的新設(shè)計(jì)技術(shù),而受到建筑工程界一致 認(rèn)可后,又面臨所使用的膜材料問題。這種膜材只有7年? 8年的壽命,在太陽紫外線及風(fēng)、雨的 交互作用下,膜布會(huì)變得硬脆、破裂,而失去結(jié)構(gòu)性能。只有使用好的膜布材料,才能使這種大 跨距的屋頂,成為永久性的建筑。正在此時(shí),美國(guó)福特基金會(huì)下屬的教育設(shè)施實(shí)驗(yàn)室給蓋格公司 一筆資金,用來開發(fā)此種永久性的建筑膜。在蓋格公司領(lǐng)導(dǎo)下,同美國(guó)的杜邦公司、康寧玻纖公 司、貝爾德建筑公司、化纖織布公,五家共同開發(fā)永久性的結(jié)構(gòu)膜。產(chǎn)品很順利地就制成了,化 纖公司將康寧公司提供的玻璃纖維,先集成線再織成布紗,經(jīng)過矽膠浸泡,先制成水密坯布,再 多次快速放入特氟隆溶液中,使坯布兩面皆有均勻的特氟隆涂層,永久性的PTFE膜正式誕生。經(jīng) 過加速氣候?qū)嶒?yàn),其物理穩(wěn)定性確定后,蓋格公司又設(shè)計(jì)各種結(jié)構(gòu)配件及確定設(shè)計(jì)程序,以建造 不同性質(zhì)的膜結(jié)構(gòu)。堪薩斯城的建筑師約翰•西弗率先使用此產(chǎn)品,在加州的拉弗 恩建了一座學(xué)生活動(dòng)中心,另外,幾平同時(shí)即1973年在圣太•克羅拉的加州分校辦建了一座 氣撐游泳館(活動(dòng)屋頂)及學(xué)生活動(dòng)中心,從此永久性膜結(jié)構(gòu)便正式在美國(guó)風(fēng)行。
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