Proč jsou membránové struktury schopny dosáhnout velkých rozpětí bez vnitřní podpůrné sloupce nebo stěn?

Membránové struktury může dosáhnout velkých rozpětí bez potřeby vnitřní podpůrných sloupců nebo stěn kvůli jejich jedinečnému strukturálnímu designu a vlastnostem použitých materiálů.

Hlavní důvody, proč membránové struktury mohou dosáhnout velkých rozpětí, jsou:

Pevnost v tahu membránových materiálů: membránové struktury používají vysoce pevné a odolné materiály, jako je PTFE potažené skloly, polyester potažený PVC nebo ETFE. Tyto materiály mají vynikající pevnost v tahu, což znamená, že vydrží významné množství napětí bez protažení nebo deformace. Při správném napnutí membrány může membrána rovnoměrně distribuovat, což umožňuje větší nepodporované rozpětí.

Předpřirozené nebo napjaté kabely: membránové struktury často zahrnují předběžné nebo napnuté kabely jako součást jejich podpůrného systému. Tyto kabely jsou ukotveny v různých bodech kolem obvodu struktury a připojeny k membráně. Napětí v kabelech přitahuje membránu do specifického tvaru a pomáhá mu odolávat silám, které na něj působí. Tato kabelová síť efektivně nahrazuje potřebu vnitřních podpůrných sloupců nebo stěn, což umožňuje čiré a otevřené vnitřní prostory.

Nalezení formy membrány: Proces návrhu membránových struktur zahrnuje analýzu hledání tvarů. Inženýři určují ideální tvar a zakřivení membrány na základě jejích materiálových vlastností, požadovaného rozpětí a očekávaných zatížení. Tento proces hledání formy zajišťuje, že membrána zabírá přirozený a efektivní tvar, který dokáže zvládnout síly a zatížení bez nutnosti další interní podpory.

Strukturální integrita a stabilita: Kombinace pevnosti v tahu membrány, napínacího kabelového systému a pečlivá analýza hledání formy vede ke stabilní a samopodporářské struktuře. Napínaná membrána odolává vnějším silám, jako je zatížení větru a sněhu, jejich přenesením do kotevních bodů a nadace, aniž by vyžadovala vnitřní podpěry.

Lehká konstrukce: Membránové struktury jsou ze své podstaty lehké díky použitým materiálům. Nízká hmotnost snižuje zátěž nadace, což umožňuje dosáhnout větších rozpětí s minimální podporou.

Schopnost dosáhnout velkých rozpětí bez vnitřních sloupců nebo stěn umožňuje membránovým strukturám vytvářet otevřené a flexibilní vnitřní prostory, díky čemuž jsou vhodné pro širokou škálu aplikací, od sportovních stadionů po výstavní haly a místa konání velkých událostí. .