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一个举世瞩目的膜结构工程---“水立方”

04/25-2019 阅读量:722

作为2008年北京奥运会的标志性建筑之一,被称为“水立方”的国家游泳中心,以其简洁的立方体造型和覆盖内外表面的大小气枕立面而令人耳目一新,这个新型游泳馆的出彩之处在于其外墙和屋面结构设计。通过精密的构思,这些由钢构架分隔而成的形状各异的气枕恰恰成为建筑的承重和围护构件,真正融建筑与结构设计于一体。用于覆盖气枕的材料采用了一种ETFE膜材,总面积达十万平方米,是目前世界上规模最大、声光热要求最高、构造最为复杂的ETFE膜材围护结构。

水立方ETFE充气膜

自20世纪80年代以来,采用新型材料的膜结构在我国得到迅猛发展。用于膜结构的两种主要膜材,即涂敷聚四氟乙烯(PTFE)的玻璃纤维织物和涂敷聚乙烯(PVC)的聚酯织物,其技术已发展得相当成熟,被广泛用于体育建筑、展览中心交通服务设施等。和上述两种膜材不同的是另一种非织物材料,即挤压成形的乙烯-四氟乙烯聚合物(ETFE)。它虽然已经生产了好多年,但在膜结构中却没有得到成规模的应用,直到近几年才在英国的伊甸园植物园和德国的安联体育场采用ETFE建成了大面积的充气膜结构,从而西方国家也掌握了比较成熟的技术。在中国,对ETFE充气膜结构几乎没有任何了解,这一技术领域还是空白,因此对于“水立方”,设计与施工技术几乎是从零开始的。通过大量的调研、试验和技术攻关,这样一个举世瞩目的膜结构工程终于实现了。

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