月21日,為期兩天的中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會空間結(jié)構(gòu)分會膜結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會(以下簡稱中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會)成立10周年暨第七次膜結(jié)構(gòu)技術(shù)交流會在京閉幕。會上,公布了中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會第三屆專業(yè)委員會換屆結(jié)果,北京工業(yè)大學教授薛素鐸任主任委員。中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會常務副會長劉毅、北京市住房和城鄉(xiāng)建設委員會副主任王剛出席會議并講話。
膜結(jié)構(gòu)的昨天
膜結(jié)構(gòu)是由高強薄膜材料及加強構(gòu)件(鋼架、鋼柱或鋼索)通過一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預張應力以形成某種空間形狀,作為覆蓋結(jié)構(gòu),并能承受一定的外荷載作用的一種空間結(jié)構(gòu)形式,其造型非常優(yōu)美靈活。膜結(jié)構(gòu)自20世紀90年代在我國興起,以其新穎而簡約的形態(tài)、高強的材料性能和極輕的自重,確立了其在建筑結(jié)構(gòu)中的重要地位,其研究和應用得到眾多相關(guān)科研人員的重視和青睞。
中國建筑科學研究院教授藍天回顧了膜結(jié)構(gòu)在中國的10年發(fā)展歷程以及成立中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會的過程。藍天說,隨著膜結(jié)構(gòu)在我國的廣泛應用,急需一個行業(yè)組織對行業(yè)進行管理、組織學術(shù)交流,而當時的日本、澳大利亞都建立了膜結(jié)構(gòu)協(xié)會。鑒于當時的國情,有識之士認為最簡便和快速的辦法是在中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會空間結(jié)構(gòu)分會的基礎上成立一個膜結(jié)構(gòu)的專業(yè)組織。2002年12月6日,中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會正式成立,會議討論并通過了中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會工作條例。
藍天說,膜結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展難免魚龍混雜,很多單位無法分清企業(yè)技術(shù)水平的高低,“試行膜結(jié)構(gòu)會員級別制”是中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會成立伊始就有的想法。但是,在中國,行業(yè)的資質(zhì)是由政府管理的,在多次與有關(guān)主管部門反映無果的情況下,中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會參考國外行業(yè)協(xié)會經(jīng)驗,提出了等級會員這一管理辦法,并受到企業(yè)的積極支持。自2003年5月啟動膜結(jié)構(gòu)企業(yè)等級會員資質(zhì)工作以來,截至目前,中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會共有79個等級會員,其中一級12個、二級26個、三級41個。由于會員等級需要定期進行復評,會員們都按照更高的標準來提高管理水平和技術(shù)水平,從而使中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會能有效地進行行業(yè)管理。據(jù)劉毅介紹,中鋼協(xié)膜結(jié)構(gòu)委員會是在藍天的倡議下成立的。
膜結(jié)構(gòu)的今天
很多人都知道“水立方”是膜結(jié)構(gòu)工程的代表,其實,作為2008年奧運會開、閉幕式場館的“鳥巢”也是膜結(jié)構(gòu)工程的一個代表。曾擔任2008工程建設指揮部辦公室副主任的王剛對中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會在奧運工程建設期間給予的幫助表示了由衷的感謝。王剛表示,北京市住房和城鄉(xiāng)建設委員會將大力支持鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展。
據(jù)上海交通大學土木工程系教授龔景海介紹,早在20世紀60年代~80年代,扁氣承式膜結(jié)構(gòu)屋蓋在美國、日本、加拿大等國家(地區(qū))得到廣泛的應用,由于其屋蓋矢高較低導致雨雪的累積,從而引起局部甚至整體坍塌的事故。此后,人們采用了大矢高使雨雪迅速滑落的類筒形或球形充氣式膜結(jié)構(gòu),并得到了廣泛的應用。龔景海說,由于充氣式膜結(jié)構(gòu)是唯一使用了免費的建筑材料——空氣作為支撐結(jié)構(gòu),膜結(jié)構(gòu)車棚與其它結(jié)構(gòu)形式相比充氣膜結(jié)構(gòu)具有以下7大特點:第一,經(jīng)濟性。充氣膜結(jié)構(gòu)造價低廉,尤其用于大跨度、地質(zhì)條件差的情況更具價格優(yōu)勢。充氣膜結(jié)構(gòu)是用唯一免費的空氣做支撐結(jié)構(gòu),省去傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的剛性支撐費用;充氣膜結(jié)構(gòu)的基礎也只是承受膜體的上浮力,對地基承載力無任何要求。且單位造價不隨跨度的增大而增加,是超大空間最經(jīng)濟的解決方案。膜結(jié)構(gòu)車棚本身具有自潔、高強、耐久、耐火等性能,根據(jù)選用不同的膜材,使用年限在10 年~30年之間,使用期限內(nèi)膜材料是免維護的;即便在使用過程中有局部破損,很容易修補且無需費用。第二,施工周期短。膜結(jié)構(gòu)從設計到施工僅需1個月~2 個月便可完成,且大部分是在工廠完成,現(xiàn)場安裝僅需10天~15天。第三,大跨度、大空間。