[发明专利]一种大跨度低电磁损耗平面膜结构

说明书

本发明涉及一种大跨度低电磁损耗平面膜结构，它包括膜组件，所述的膜组件包括有中间膜组件、边部的边缘膜组件和角部的角部膜组件，所述的中间膜组件、边缘膜组件和角部膜组件均有膜材、边杆、角连接件和压膜板组成，所述的中间膜组件、边缘膜组件和角部膜组件上的膜材绕边杆弯过90度后，通过压膜板和压膜螺钉压紧固定在边杆上的凹槽内，所述的边杆与角连接件之间通过螺栓进行连接，所述的相邻中间膜组件、边缘膜组件和角部膜组件的角连接件之间通过中间节点法兰或边缘节点法兰进行连接，所述的膜组件的背面设置有支撑桁架；本发明具有可以适应平面形式、钢支承骨架占比面积小、结构稳定、电磁信号通透性好的优点。

技术领域

本发明属于建筑膜结构技术领域，具体涉及一种平面膜结构，特别涉及一种大跨度低电磁损耗平面膜结构。

背景技术

膜结构是20世纪中叶发展起来的一种新型大跨度空间结构形式，是21世纪最具代表性与充满前途的建筑形式，它通过施加预应力，使结构具有一定的刚度以承受各种荷载作用，其设计思路和设计步骤与传统结构相比都有很大的不同，膜结构在国外已逐渐应用于体育建筑、商场、展览中心、交通设施等大跨度建筑中。

膜结构中所使用的膜材料每平方米1公斤左右，由于自重轻，再加上钢结构高强度材料的采用，大部分的力以轴力传递使受力体现简洁合理，因此膜结构适合大跨度空间结构体系；膜结构建筑所采用的膜材具有卓越的阻阻燃性和耐高温性、耐候性、耐腐蚀性等特点，由于结构自重轻，又为柔性结构且有较大的变形能力，故抗震性能好；再者，膜材裁剪、拼合成型及骨架的钢工厂加工制作，现场只需组装，施工简便，故施工周期短。

膜结构常见类型有：骨架式膜结构、张拉式膜结构、充气式膜结构等，其中骨架式膜结构是以钢结构或是集成材构成的骨架，在其上方张拉膜材的构造形式，下部支撑结构稳定性高，骨架式膜结构中的膜面仅仅起到对框架结构的维护作用，框架结构则为刚性结构，目前膜材料建筑中最常用的材料主要有聚四氟乙烯(PTFE)膜材、聚氯乙烯(PVC)膜材、聚偏二氟乙烯(PVDF)膜材、乙烯—四氟乙烯共聚物(ETFE)膜材等几种类型。

目前，传统的骨架式膜结构的特点决定了其结构形式以空间三维结构为主，而且为了增加其稳定性及抗风性能，其骨架结构也只考虑力学因素，因此其钢结构骨架在切向平面的投影面积占比较大，对于通透电磁的有效面积产生较大影响，致使不能直接用于电磁透波，对于应用于电磁透波的膜结构，膜结构绝大部分都是空间球形结构，为了良好的优良电磁通透性，一般为单层钢骨架形式的膜结构，但对于形似窗户的平面结构而言，当此窗户用于室内电磁装置对外采集电磁信号的保护时，需要很好的通透电磁信号的窗户，即平面形状的透波面，通过调研，目前尚未见到平面形式的用于透波平面膜结构，而传统意义上的玻璃窗户或其它结构的窗户均不能满足电磁透波性能；因而，提供一种可以适应平面形式、钢支承骨架占比面积小、结构稳定、电磁信号通透性好的大跨度低电磁损耗平面膜结构是非常必要的。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的不足，而提供一种适应平面形式、钢支承骨架占比面积小、结构稳定、电磁信号通透性好的大跨度低电磁损耗平面膜结构。

本发明的目的是这样实现的：一种大跨度低电磁损耗平面膜结构，它包括膜组件，所述的膜组件包括有中间膜组件、边部的边缘膜组件和角部的角部膜组件，所述的中间膜组件、边缘膜组件和角部膜组件均有膜材、边杆、角连接件和压膜板组成，所述的中间膜组件、边缘膜组件和角部膜组件上的膜材绕边杆弯过90度后，通过压膜板和压膜螺钉压紧固定在边杆上的凹槽内，所述的边杆与角连接件之间通过螺栓进行连接，所述的相邻中间膜组件、边缘膜组件和角部膜组件的角连接件之间通过中间节点法兰或边缘节点法兰进行连接，所述的膜组件的背面设置有支撑桁架。

所述的支撑桁架是由纵向桁架支撑结构和横向桁架支撑结构通过节点处的边支撑杆和中间节点支撑杆交汇连接组成的网状桁架结构。

所述的边支撑杆和中间节点支撑杆与膜组件上的中间节点法兰之间通过螺栓进行连接。