Растяжимая структура

Типы натяжных конструкций

Натяжная конструкция — это каркас, который выдерживает нагрузку преимущественно за счет осевого растяжения. Она также известна как натяжная поверхность. Этот тип конструкции обычно встречается в больших крышах, навесах или зонтиках, которые покрывают пространство внизу, но поддерживаются небольшим количеством колонн или стен по периметру. Натяжные конструкции бывают разных типов, в том числе:

• Навесы и укрытия:

  Навесы и укрытия — отличный пример натяжных конструкций. Они создаются с использованием натяжных элементов, образующих сеть тросов или каркас из стоек и ребер. Эта сеть отвечает за передачу нагрузок на опоры. Натяжные конструкции используются для создания навесов для стадионов, пешеходных дорожек и аэропортов, а также укрытий, таких как парковки, автобусные остановки и железнодорожные станции.

• Палатки и мембранные конструкции:

  Палатки и мембранные конструкции — это еще один тип натяжных конструкций. Они разрабатываются с использованием натяжных систем, которые переносят нагрузки преимущественно через ткань или тонкостенные поверхности. Эта конструкция эффективна при распределении аэродинамических нагрузок, особенно в случае таких конструкций, как большие палатки для спортивных мероприятий или временные крыши.

• Мосты:

  Мосты также являются натяжными конструкциями. Например, Золотые Ворота, Сан-Франциско, США, используют тросы для поддержки моста, передавая вес моста на башни, а затем на землю. Мост и башни испытывают сжатие, в то время как тросы испытывают растяжение. Другие примеры натяжных конструкций включают Сиднейский Харбор-Бридж в Новом Южном Уэльсе, Австралия, и мост Акаси Кайкё в Японии.

• Архитектурные навесы:

  Это одни из самых распространенных натяжных конструкций. Они используются в зданиях для создания свесов или навесов над входами, пешеходными дорожками, парковочными зонами и открытыми пространствами. Например, Тенсегрити-навес в Вашингтоне, округ Колумбия, США, имеет натяжную конструкцию, которая обеспечивает привлекательный вход. Навесы привлекательны, так как они создаются из легких, прозрачных материалов, таких как ETFE (этилентетрафторэтилен).

Функции и особенности натяжных конструкций

Натяжные конструкции — это современные архитектурные решения, которые помогают удовлетворить функциональные и эстетические потребности пространства. Эти конструкции поддерживают большие открытые пространства с минимальной внутренней опорой. Вот их основные особенности:

• Материал

  В натяжных конструкциях используются современные материалы. К ним относятся высокопрочная сталь, легкие тросы и прочные мембраны, такие как ПВХ-покрытый полиэстер или ПТФЭ. Эти материалы необходимы для натяжной архитектуры. Они позволяют создавать легкие, но при этом прочные и долговечные конструкции. Ткань, используемая в натяжных конструкциях, часто полупрозрачна. Это означает, что она пропускает естественный свет, но также обеспечивает тень и конфиденциальность.

• Форма

  Натяжные конструкции имеют различные формы. К ним относятся кривые, навесы, крыши и оболочки. Конструкции обычно гладкие и плавные. Их формы основаны на математических моделях и компьютерном моделировании. Форма этих конструкций имеет решающее значение для их работы. Изогнутые и растянутые формы равномерно распределяют натяжение по всей конструкции. Это позволяет натяжной конструкции покрывать большие пространства, не нуждаясь во множестве опорных балок или колонн. Элегантные формы натяжных конструкций также делают их привлекательными. Они хорошо сочетаются с окружающей средой и придают пространству визуальную привлекательность.

• Легкий вес

  Натяжные конструкции легкие. Например, тканевые натяжные конструкции часто легче традиционных зданий, построенных из бетона или стали. Их легкость — не недостаток. На самом деле это помогает снизить затраты на их строительство. Легкая конструкция требует меньше сырья. Это сокращает количество отходов материалов и делает производство более экологичным. Легкая конструкция также оказывает небольшое воздействие на землю, на которой она построена. Это означает, что земля будет нарушена или повреждена в меньшей степени.

• Открытое пространство

  Натяжные конструкции создают большие открытые пространства. Это происходит потому, что они используют натяжение, а не сжатие. Натяжение позволяет использовать меньше опорных балок, колонн или стен. Таким образом, внутреннее пространство становится более открытым и гибким. Открытое пространство, обеспечиваемое натяжными конструкциями, также универсально. Его можно использовать для самых разных видов деятельности. Кроме того, большое открытое пространство визуально привлекательно и придает месту ощущение свободы и связи с природой.

• Гибкость и адаптивность

  Натяжные конструкции гибкие. Это означает, что материалы, используемые в этих конструкциях, могут гнуться и скручиваться, не ломаясь. Гибкость натяжных конструкций имеет решающее значение, так как она позволяет конструкции адаптироваться к различным условиям. Например, эти конструкции могут выдерживать сильный ветер, сильные дожди или землетрясения без повреждений. Кроме того, натяжные конструкции могут легко адаптироваться, если изменяется назначение здания или требуются новые виды использования.

Сценарии использования натяжных конструкций

Натяжные конструкции используются в различных областях применения в разных отраслях благодаря своим легким, гибким и эстетически привлекательным характеристикам. Вот некоторые распространенные сценарии использования:

• Архитектура и строительство

  Натяжные конструкции часто используются в архитектурном проектировании для создания крыш, навесов и козырьков для зданий, стадионов, арен и других объектов. Примеры включают Оперный театр Сиднея, Миллениум-дом в Лондоне и Птичье гнездо в Пекине.

• Транспортные узлы

  Натяжные конструкции часто используются для крыш железнодорожных вокзалов, автовокзалов и аэропортов. Их способность перекрывать большие площади без внутренних опор делает их идеальными для таких помещений. Примеры включают крыши крупных аэропортов, таких как Международный аэропорт Пекина и Мюнхенский аэропорт.

• Спортивные сооружения

  Натяжные конструкции используются для крыш стадионов, арен и спортивных комплексов, обеспечивая покрытие и создавая знаковые достопримечательности. Примеры включают крыши Allianz Arena в Мюнхене и O2 Arena в Лондоне.

• Выставочные и деловые пространства

  Натяжные конструкции используются для временных и постоянных выставочных залов, конференц-центров и деловых пространств благодаря своей быстроте сборки и разборки. Они также могут создавать потрясающие временные сооружения для таких мероприятий, как музыкальные фестивали и свадьбы.

• Общественные и гражданские пространства

  Натяжные конструкции могут использоваться для крыш музеев, библиотек и правительственных зданий, обеспечивая современный и элегантный вид. Они также используются на общественных площадях, в парках и на детских площадках, чтобы обеспечить тень и укрытие.

• Коммерческие и розничные помещения

  Натяжные конструкции используются для козырьков и навесов торговых центров, аэропортов и других коммерческих помещений, обеспечивая укрытие и повышая архитектурную привлекательность.

• Ландшафтный дизайн

  Эти конструкции используются в садах, на террасах и в открытых жилых пространствах для создания тени, покрытия и декоративных элементов. Они также используются для крыш навесов для автомобилей и велосипедов.

• Промышленные и сельскохозяйственные приложения

  Натяжные конструкции используются для крыш складов, фабрик и промышленных предприятий, обеспечивая покрытие и позволяя естественному свету проникать внутрь. Они также используются для крыш силосов, сараев и других сельскохозяйственных зданий.

• Инфраструктура

  Натяжные конструкции могут использоваться для пешеходных мостов, эстакад и других элементов инфраструктуры, придавая им элегантный и современный вид.

• Климатический и экологический контроль

  Натяжные конструкции используются в теплицах, оранжереях и других сельскохозяйственных и садоводческих приложениях, чтобы пропускать естественный свет, одновременно обеспечивая укрытие.

Как выбрать натяжную конструкцию

Выбор подходящей натяжной конструкции предполагает тщательный анализ многих факторов для достижения желаемой функциональности, эстетической ценности и производительности. Вот несколько моментов, которые следует учитывать перед покупкой натяжной конструкции:

• Цель и требования

  Первое, что нужно учитывать, это предполагаемое использование конструкции. Определите, будет ли она использоваться для пешеходной дорожки, тента, парковки, крыши сцены или для других целей. Каждое применение имеет уникальные требования, такие как грузоподъемность, размеры и экологические факторы. Понимая эти требования, можно выбрать подходящую натяжную конструкцию для конкретного применения.

• Дизайн и эстетика

  Натяжные конструкции предлагают различные варианты дизайна. К ним относятся навесы, купола и конструкции с линейными крышами. Компании должны учитывать архитектурный стиль натяжной конструкции и эстетику окружающей среды, где она будет установлена. Правильный дизайн улучшает общую визуальную привлекательность пространства.

• Материалы

  Натяжные конструкции обычно изготавливаются из ткани и тросов или мембран. Важно учитывать материалы, используемые при строительстве этих конструкций. Разные материалы имеют уникальные характеристики и преимущества. Например, ПВХ-покрытый полиэстер прочный и доступный по цене. ETFE легкий и обеспечивает высокую прозрачность, в то время как ПТФЭ долговечный и устойчивый к грязи. Учитывайте прочность материала, долговечность, устойчивость к атмосферным воздействиям и срок службы, чтобы выбрать конструкцию, которая отвечает требованиям к производительности.

• Экологические факторы

  Важно учитывать экологические факторы, которые могут повлиять на производительность натяжной конструкции. К ним относятся температура, ветровые режимы, осадки и солнечный свет. Понимая местный климат и экологические условия, можно выбрать конструкцию, которая может выдерживать экстремальные погодные условия и обеспечивать желаемую тень или укрытие. Например, сильный ветер и обильные осадки могут потребовать более прочной конструкции с большей натяжкой и устойчивостью.

• Бюджет и стоимость

  Стоимость покупки и установки натяжной конструкции может значительно варьироваться в зависимости от дизайна, материалов и размера. Важно определить бюджет, чтобы ограничить расходы. Бюджет поможет покупателю оценить первоначальные инвестиционные затраты и расходы на долгосрочное обслуживание, связанные с различными конструкциями. Это облегчает поиск вариантов, которые предлагают наилучшую ценность.

• Обслуживание

  Все натяжные конструкции требуют регулярного обслуживания, чтобы поддерживать их в хорошем состоянии. Это включает в себя осмотр тросов, мембран и других компонентов, чтобы убедиться, что они функционируют должным образом. При выборе конструкции важно учитывать потребности в техническом обслуживании. Как правило, тканевые мембраны требуют частой очистки, чтобы избавиться от грязи и мусора. С другой стороны, тросовые конструкции могут потребовать регулярной подтяжки.

Вопросы и ответы о натяжных конструкциях

В1. В чем основные преимущества натяжной конструкции?

A1. Натяжные конструкции легкие и требуют меньше материалов, чем другие типы конструкций. Это делает их экологичными. Они также имеют большие открытые пространства, так как не нуждаются во внутренних опорных колоннах. Натяжные конструкции водонепроницаемы и устойчивы к ультрафиолетовому излучению. Их также можно перемещать при необходимости.

В2. В чем основные недостатки натяжной конструкции?

A2. Натяжные конструкции имеют высокую первоначальную стоимость из-за необходимости в специализированном дизайне и инженерных знаниях. Их долгосрочные расходы на техническое обслуживание также могут быть высокими, так как тканевую крышу или стены может потребоваться заменить со временем. Они также чувствительны к ветру, что может вызывать вибрации.

В3. Где используются натяжные конструкции?

A3. Легкий вес и большие открытые пространства натяжных конструкций делают их идеальными для спортивных сооружений, таких как стадионы, арены и спортивные залы. Они также используются для создания крыш для конференц-центров, выставочных залов и аэропортов. Натяжные конструкции также используются на парковках, в школах, больницах и общественных пространствах.

В4. Из каких материалов изготавливаются натяжные конструкции?

A4. Натяжная конструкция состоит из несущей крыши и стены, опирающихся на колонны. Крыша и стены изготовлены из тканевых материалов, таких как ПВХ-покрытый полиэстер, ETFE и ПТФЭ. Колонны могут быть стальными или деревянными.

В5. Являются ли натяжные конструкции постоянными?

A5. Да, натяжные конструкции могут быть постоянными. Они предлагают долгосрочные решения для больших открытых пространств. Некоторые материалы, такие как ПВХ, устойчивы к атмосферным воздействиям и прочны.