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膜結構的發(fā)展史

作者：鋼結構網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-22 21:00:29 [收藏]

    1917年有一位名為蘭徹斯特的美國人建議利用新發(fā)明的電力鼓風(fēng)機將膜布吹脹，作野戰醫院。像 許多專(zhuān)利申請案一樣，這只是一種構思，而沒(méi)有真正成為使用的產(chǎn)品。

    1946年，有一位名為華特 貝爾德的人為美國軍方做了一個(gè)直徑 15m圓形充氣的雷達罩，可以保護雷達不受氣候侵 襲，又可讓電波無(wú)阻的通過(guò)，從而使相隔了19年的專(zhuān)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年以后美國一共建立了約50多家的膜結構公司，制造各種膜產(chǎn)品，用做體育設施、 展覽場(chǎng)、設備倉庫、輕工業(yè)廠(chǎng)房等，不一而足。但多因設計不周全，或制作粗糙，或是業(yè)主維護 不當，以致造成許多不幸事件，大多數的工廠(chǎng)亦因之倒閉.

    1960年間，德國斯圖加特大學(xué)的弗賴(lài) 奧托先生，先后于1962和1965年發(fā)表了研究膜結構的成果，并同帳篷制造廠(chǎng)商合作，做了 一些帳篷式膜結構和鋼索結構，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，可以說(shuō)是開(kāi)了膜結構構商業(yè)化的先河。

    1968年，美國紐約的建筑師布羅迪和哥 倫比亞的大衛•蓋格教授合力爭取到了日本大阪世界博覽會(huì )美國館的設計權。原先的經(jīng)費 2500萬(wàn)美元，被一再消減到250萬(wàn)美元，此設計組承受了無(wú)比的挑戰，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(kāi)啟了氣撐式膜結 構的新頁(yè)。

    1968年到1987年之間，有 8座室內運動(dòng)館是以此方法設計建造的。 在大阪世博會(huì )，蓋格公司成功地向世人推出氣撐式膜結構的新設計技術(shù)，而受到建筑工程界一致 認可后，又面臨所使用的膜材料問(wèn)題。這種膜材只有7年? 8年的壽命，在太陽(yáng)紫外線(xiàn)及風(fēng)、雨的 交互作用下，膜布會(huì )變得硬脆、破裂，而失去結構性能。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)，美國福特基金會(huì )下屬的教育設施實(shí)驗室給蓋格公司 一筆資金，用來(lái)開(kāi)發(fā)此種永久性的建筑膜。在蓋格公司領(lǐng)導下，同美國的杜邦公司、康寧玻纖公 司、貝爾德建筑公司、化纖織布公，五家共同開(kāi)發(fā)永久性的結構膜。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(xiàn)再織成布紗，經(jīng)過(guò)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(guò)加速氣候實(shí)驗，其物理穩定性確定后，蓋格公司又設計各種結構配件及確定設計程序，以建造 不同性質(zhì)的膜結構?？八_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，從此永久性膜結構便正式在美國風(fēng)行。
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