[发明专利]一种索膜协同作用的大曲率索膜结构的施工方法

说明书

本发明公开了一种索膜协同作用的大曲率索膜结构的施工方法，其中索膜协同作用的大曲率索膜结构包括外围刚性边缘构件、径向索、横向索、膜、索夹和夹膜板；施工步骤包括索膜以及相关节点在预制工厂预制、将径向索穿入膜的膜面索套内、膜面与索网整体吊装、索网张拉和膜的膜面张拉等主要步骤；本发明提供的索膜协同作用的大曲率索膜结构的施工方法，施工难度低，施工效率高，通过共同张拉索网及单层膜形成稳定结构，在该结构中单层索网为主要受力结构，具有刚度大、稳定性好的优点，通过对索进行张拉，通过控制径向索及横向索的索力形成目标曲面，能够制造多种形状的索膜结构。

技术领域

本发明涉及建筑膜结构技术领域，特别是涉及一种索膜协同作用的大曲率索膜结构的施工方法。

背景技术

随着社会的不断发展，人们对公共活动空间如大型的展览馆、体育场馆、机场、火车站等欲求与日俱增；同时，随着人们的审美水平不断提高，对建筑的美观、轻盈等要求也在不断的增加；索膜结构以其丰富的色彩，轻盈的结构形式，美观的造型也越来越受大众欢迎。这些现象极大的促进了索膜结构的不断创新。不仅是在安全、经济方面的创新，更重要的是在造型方面的创新，满足人们不断更新的审美需求。

近年来，索膜结构在国内外体育场、展览馆、高铁站的建设中应用较多。索膜结构受力合理，结构效能较高，传力路径清晰，在充分利用了高强度拉索的受力性能，保证结构刚度、降低用钢量的同时利用了膜材具有透光性好、色彩丰富等特点使结构变得轻盈、富于表现力。

目前，索膜的施工存在施工难度大，效率低下的问题；而且在张拉膜结构中多以单层张拉式膜结构为主，这种结构是通过为杆等构件提供支撑点，并在周围设置锚固点，通过张拉单层膜材而形成稳定的体系，这种依靠张拉单层膜形成的体系，刚度小，结构稳定性不足；且一般所使用的膜材为涂层织物类膜材，透光性能较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种索膜协同作用的大曲率索膜结构的施工方法，以解决上述现有技术存在的问题，具有施工难度低，施工效率高的优点，通过共同张拉索网及单层膜形成稳定结构，在该结构中单层索网为主要受力结构，刚度大、稳定性好，通过对索进行张拉，通过控制径向索及横向索的索力形成目标曲面，能够制造多种形状的索膜结构。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种索膜协同作用的大曲率索膜结构的施工方法，其中索膜协同作用的大曲率索膜结构包括外围刚性边缘构件、径向索、横向索、膜、索夹和夹膜板；所述径向索和所述横向索均设置有若干根，若干根所述径向索径向分布于所述外围刚性边缘构件围成的索膜分布区内，若干根所述横向索横向分布于所述外围刚性边缘构件围成的索膜分布区内，所述径向索与所述横向索的交叉位置处通过所述索夹限位固定，所述径向索的两端与所述横向索的两端均通过可调节式锚具与所述外围刚性边缘构件连接；所述膜张拉于所述外围刚性边缘构件围成的索膜分布区内，所述膜的内侧分布有若干与所述径向索配合设置的膜上索套，所述径向索的索体穿设在所述膜上索套内，所述膜的边缘处沿着所述膜的边缘轮廓安装有夹膜板，所述夹膜板通过若干个调节螺栓与所述外围刚性边缘构件连接；

索膜协同作用的大曲率索膜结构的具体施工步骤如下：

步骤一：在工厂预制所述膜和所述膜上索套，并运输至现场；在施工安装的结构下方，铺垫条布，并把所述膜按膜面分区展开；

步骤二：在工厂预制所述径向索、所述横向索、所述索夹、所述夹膜板和所述调节螺栓并运送至现场；根据设计要求在所述径向索和所述横向索交叉位置做好标记；

步骤三：先将所述径向索依次穿入膜上索套内，然后将所述横向索铺设至所述径向索底部的指定位置；再用所述索夹在步骤二标记的所述径向索和所述横向索交叉位置将所述径向索与所述横向索连接起来；

步骤四：将各所述径向索和所述横向索端部与所述可调节式锚具的一端连接；并在所述膜的边缘安装好所述夹膜板；