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膜結(jié)構(gòu)知識(shí)

膜結(jié)構(gòu)工程的后期維護(hù)保養(yǎng)

發(fā)布時(shí)間：2019-10-19 11:57來(lái)源：太格空間膜官網(wǎng)人氣：

膜結(jié)構(gòu)停車棚

張拉膜結(jié)構(gòu)需要維護(hù)的頻度由設(shè)計(jì)、功能、美觀、材料和場(chǎng)地環(huán)境等許多因素決定，維護(hù)的頻度從“幾乎不用維護(hù)”到“定期維護(hù)”不等。為了滿足客戶需求，維護(hù)的概念設(shè)計(jì)應(yīng)該納入到統(tǒng)一的設(shè)計(jì)過(guò)程中。一年一次的目測(cè)巡查和惡劣天氣之后的隨時(shí)檢查應(yīng)該滿足的最低要求。

需要考慮的六種典型維護(hù)要求如下面各小節(jié)所述。

1、清潔膜面上污垢(soil)的堆積與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件、膜材特性和膜面的形狀有關(guān)。從技術(shù)的角度（angle)看，膜結(jié)構(gòu)不一定需要清洗。對(duì)于大多數(shù)膜材而言，清洗不能增加其工作壽命，相反，不恰當(dāng)?shù)那逑催€會(huì)縮短其壽命。在設(shè)計(jì)和膜材選擇中影響污垢堆積的因素有：

（1）當(dāng)?shù)氐慕邓亢皖l率。膜結(jié)構(gòu)停車棚膜建筑中采用具有防護(hù)涂層的膜材，本身不發(fā)黏，落到膜材表面的灰塵可以靠雨水的自然沖洗而達(dá)到良好的自潔效果，同時(shí)保證建筑的使用壽命。從氣候條件看，膜結(jié)構(gòu)建筑適用的地域廣闊。

（2）空氣污染情況。

（3）與落葉樹(shù)木和粘性花粉樹(shù)木間的距離。膜結(jié)構(gòu)價(jià)格結(jié)合整體環(huán)境，建造出標(biāo)志性的形象工程，并且實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。既可應(yīng)用了大型公共設(shè)施，如體育場(chǎng)館的屋頂系統(tǒng)、機(jī)場(chǎng)大廳、展覽中心、購(gòu)物中心、停車場(chǎng)、站臺(tái)設(shè)施等。又可應(yīng)用于休閑設(shè)施、工業(yè)設(shè)施、入口廊道以及標(biāo)志性或景觀性的建筑、小品等。

（4）鴿子和海鷗等鳥(niǎo)類的排泄物。張拉膜結(jié)構(gòu)20世紀(jì)中期發(fā)展起來(lái)的一種新型建筑結(jié)構(gòu)類型，它打破了純直線建筑風(fēng)格的模式，以其獨(dú)有的優(yōu)美曲面造型，簡(jiǎn)潔、明快、剛與柔、力與美的組合，給人耳目一新的感覺(jué)，同時(shí)給建筑設(shè)計(jì)師提供了更大的想象和創(chuàng)造空間。

（5）屋面的傾斜程度（盡量避免較小的坡度,因?yàn)榻涤瓴荒芡耆抛撸Ｓ嗨值恼舭l(fā)后會(huì)有污漬殘留）。

（6）涂層不沾灰塵的惰性。

（7）在編織和涂覆前膜材纖維受化學(xué)品污染的程度。為了便于清潔，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)考慮（consider)設(shè)置清洗人員上屋頂?shù)耐ǖ篮捅阌诎踩骱捅ｋU(xiǎn)繩固定的連接件。清洗工作應(yīng)該按照加工商提供的操作手冊(cè)進(jìn)行。清潔時(shí)應(yīng)該保證不破壞PVDF或FEP等涂層膜材的表面處理層。因此，不可使用擦洗劑、強(qiáng)溶劑(性狀:透明、無(wú)色的液體)、硬刷和高壓水槍。

此外，清洗人員在屋面行走時(shí)必須穿軟底謝。膜面在潮濕狀態(tài)下會(huì)很滑，因此應(yīng)使用安全繩及防墜網(wǎng)等安全措施。考慮到在清洗老舊建筑時(shí)可能發(fā)生斷裂（fracture)等破壞，故應(yīng)在其下面布置安全網(wǎng)。與家用肥皂或餐具清潔劑相比，一般的膜材清洗劑通常是相對(duì)安全的，但也必須避免其與皮膚、眼睛和粘膜的長(zhǎng)期接觸。必須嚴(yán)格遵守清洗劑供應(yīng)商提供的安全使用說(shuō)明。

清潔手冊(cè)一般包括下列內(nèi)容：
(1)大顆粒積灰應(yīng)該用清水沖洗。

(2)使用加工商指定的清洗劑并配套使用相應(yīng)的軟刷、海綿以及清洗設(shè)備清洗膜面，并用清水沖洗以便在膜面干燥（考慮（consider)到風(fēng)和太陽(yáng)的作用）前將灰塵和清洗劑沖走。

(3)讓清洗劑作用幾分鐘，但是要避免清洗區(qū)域被風(fēng)干。

(4)對(duì)于頑固污漬可能需要高濃度清洗劑（可以參考生產(chǎn)(Produce)商的說(shuō)明和膜材樣本的測(cè)試）刷洗，但要避免刮掉膜材的面層。

(5)用清水沖洗清洗過(guò)的膜面直至沒(méi)有清洗劑殘留在膜面上為止。使用清洗機(jī)很有可能會(huì)損壞涂層甚至沖漏膜材。為避免其發(fā)生，清潔機(jī)應(yīng)配上安全防護(hù)裝置以使噴水嘴不致距膜面太近。一個(gè)簡(jiǎn)單且便于判別的準(zhǔn)則是能使皮膚感覺(jué)疼痛的物體都可能對(duì)膜材造成損害。

2、腐蝕應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境來(lái)選擇防腐措施和防腐材料。定期巡查支承結(jié)構(gòu)、索（特別是那些深入固定端的）、夾板和螺栓(組成:頭部和螺桿組成)連接等處的腐蝕情況。若有腐蝕發(fā)生，首先應(yīng)該除去腐蝕層，然后重新做好表面的防腐處理。若螺栓連接發(fā)生腐蝕，則應(yīng)予以替換。

3、排水和積水由于荷載作用下膜材會(huì)產(chǎn)生變形，膜面坡度較小處可能（maybe)會(huì)有積水。膜結(jié)構(gòu)停車棚膜結(jié)構(gòu)自重輕、抗震性能好，可以不需要內(nèi)部支承，克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在大跨度（無(wú)支撐）建筑上實(shí)現(xiàn)所遇到的困難，可創(chuàng)造巨大的無(wú)遮擋可視空間，有效增加空間使用面積。降雨或者降雪較大及雪融后，應(yīng)對(duì)張拉膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測(cè)以避免產(chǎn)生積水。如果產(chǎn)生積水，必須立即清除積水或積雪。如果雨雪天氣持續(xù)不斷，積水會(huì)使膜材破壞，故要對(duì)公眾關(guān)閉膜面覆蓋的空間，并立即采取措施避免新的積水。如果屋頂設(shè)有排水道，就必須定期予以檢查和清掃，使其不致因樹(shù)葉或其他雜物堆積而堵塞。

4、預(yù)應(yīng)力和二次張拉膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定依賴于膜內(nèi)預(yù)應(yīng)力的保持。預(yù)應(yīng)力的水平影響膜在荷載作用下的變形。如果預(yù)應(yīng)力太低，膜就會(huì)產(chǎn)生較大位移，在風(fēng)作用下發(fā)生顫振。因?yàn)槟げ脑诤奢d的持續(xù)作用下會(huì)產(chǎn)生松弛(limp)和徐變，所以在使用期間膜內(nèi)預(yù)應(yīng)力會(huì)發(fā)生變化。用于特定結(jié)構(gòu)的膜材性能可以通過(guò)雙軸試驗(yàn)來(lái)確定，并應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)中。處理膜材料在使用期內(nèi)產(chǎn)生的松弛和徐變的處理方法有兩種，其一是安裝時(shí)施加一個(gè)較高的初始應(yīng)力，其二是使用一段時(shí)間之后實(shí)施二次張拉。負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工程師必須預(yù)先給出施工完成后的預(yù)應(yīng)力水平，以便在結(jié)構(gòu)建成后進(jìn)行核實(shí)。而且工程師也必須確定每隔多長(zhǎng)時(shí)間用何種方式量測(cè)一次預(yù)應(yīng)力水平。預(yù)應(yīng)力水平監(jiān)測(cè)既可以通過(guò)推動(dòng)膜材或者感覺(jué)扣帶（非常小的結(jié)構(gòu)）對(duì)側(cè)向位移的抵抗力等簡(jiǎn)單方法得到，也可以通過(guò)張力計(jì)、測(cè)壓元件或者幾何測(cè)量的方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試得到。何時(shí)需要對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)施二次張拉由維護(hù)設(shè)計(jì)確定的預(yù)應(yīng)力水平?jīng)Q定。只有設(shè)計(jì)了可調(diào)節(jié)的部件（比如：索頭的花籃螺栓、支承柱的伸縮桿等）才可能（maybe)實(shí)現(xiàn)二次張拉。很多結(jié)構(gòu)都被設(shè)計(jì)成使用壽命內(nèi)能夠保持最小預(yù)應(yīng)力。二次張拉常常不能實(shí)現(xiàn)。對(duì)于這種情況，雙軸測(cè)試和膜材裁剪的長(zhǎng)度補(bǔ)償及加工制作中的容差控制（control)都應(yīng)該予以特別重視或采用特殊方法。

5、修補(bǔ)在安裝過(guò)程中會(huì)有意或無(wú)意地造成膜面出現(xiàn)較小損傷，此時(shí)可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)。應(yīng)該對(duì)基層纖維布和涂層進(jìn)行定期檢查。對(duì)于小的裂口或長(zhǎng)度小于5cm的小洞可以直接在膜面外側(cè)加焊補(bǔ)丁予以修復(fù)，補(bǔ)丁必須作圓角處理。應(yīng)將焊接面的塵土、油脂和油漬手印清理干凈。修補(bǔ)工作應(yīng)該由經(jīng)驗(yàn)豐富的員工完成。修補(bǔ)聚氯乙烯(Polyvinyl chloride)膜材一般采用熱氣焊。焊接區(qū)內(nèi)的PVDF面層必須仔細(xì)地予以去除。隨著紫外線（Ultraviolet rays)的長(zhǎng)期作用PVC涂層會(huì)變脆，在老舊膜屋面上進(jìn)行焊接比較困難且焊縫不穩(wěn)定。因此一些加工商推薦采用膠粘修補(bǔ)。PTFE膜材應(yīng)該按規(guī)定的加熱和冷卻(cooling)循環(huán)程序(procedure)進(jìn)行焊接。焊接時(shí)應(yīng)在屋頂膜面和補(bǔ)丁間增加FEP或PEA助焊層。膜材加工商應(yīng)為業(yè)主量原始材料以確保現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)備有用于修補(bǔ)的膜材。備用材料應(yīng)存放于陰涼干燥的環(huán)境中。

6、替換在結(jié)構(gòu)的整個(gè)使用期內(nèi)保留所有的加工圖可使膜的替換非常簡(jiǎn)單。單需對(duì)采用的新膜材重新進(jìn)行試驗(yàn)以確定其補(bǔ)償值。如果原幅寬的膜材缺貨，則需要重新進(jìn)行裁剪設(shè)計(jì)。也可能需要根據(jù)現(xiàn)有支承結(jié)構(gòu)的具體尺寸重新進(jìn)行結(jié)構(gòu)找形。在替換之前，需對(duì)鋼框架、鋼索、夾板、螺栓、螺母和墊圈等其他結(jié)構(gòu)元件進(jìn)行檢查以便決定是繼續(xù)使用還是予以更換。對(duì)繼續(xù)使用的夾板和鋼件都應(yīng)進(jìn)行清洗，并檢查是否發(fā)生了腐蝕(釋義:指腐爛、消失、侵蝕等)。應(yīng)將所有的腐蝕層予以除去，并采取充分的保護(hù)措施。腐蝕嚴(yán)重的構(gòu)件和已損壞鋼索等應(yīng)予以全部替換。為了對(duì)其他構(gòu)件進(jìn)行充分地維修或替換，建議在新膜材到貨之前就拆除舊結(jié)構(gòu)。

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