膜结构知识 Knowledge

当前位置:首页 > 膜结构知识

膜材的性能

日期:2014-02-17 15:49:29 / 人气:32

通常设计者注意以下三种性能:

——短期使用结构的特点(由于是涂覆织物,就要考虑材料自身带来的影响)
——长期使用结构的特点(如何使上述性能在时间上和反复的荷载作用下得以保持)
——非结构的特点(例如:透光性、自洁性和抵抗降解的能力)

短期使用结构的特点的关键在于:

1.  拉伸强度: 拉伸强度,也就是抵抗荷载作用的能力,必须要足够高才可以。通常PVC涂覆聚酯长丝和PTFE涂覆玻璃纤维材料的拉伸强度都可以做到10吨力/米以上。

2.  拉伸模量: 模量越高,膜材就越容易被裁剪定型和进行预张拉。聚酯长丝的织物具有中等的模量,容易被使用,它的延伸率从结构边界点定位来说不是一个问题,除非大量的雪荷载作用其上。玻璃纤维的织物具有很高的模量,如果膜材与结构的尺寸不吻合,膜材的张拉(或安装)曲率发生变化将是非常危险的事情。

3.  撕裂强度: 对于张拉结构来说,它们在撕裂方面遭受的损坏比直接受到拉伸的损坏要严重的多,所以材料的撕裂强度和抗撕裂性能非常重要。PVC涂覆聚酯长丝织物具有中等的撕裂强度,PTFE涂覆玻璃纤维的材料具有较高的撕裂强度。加强覆膜织物的撕裂强度低于上述两种材料,覆膜织物的撕裂强度就最低了。

4.  方向性: 这里所说的方向性是指材料在所有方向上性能近似(各向同性),或者材料在不同的方向上性能不同(各向异性)。传统的涂覆织物是各向异性的,即它们经向的性能比纬向的要强。但是采用现代的编织和涂覆技术可以大大减少或者忽略各向异性。非编织的薄膜是各向同性的。

长期使用结构的特点的关键在于:

1、 结构的延展:所有涂刮织物在进行结构安装时都要将它们卷曲的分子链得到延展。织物纬向的延展程度要比经向大的多。这些数值我们一定要很好掌握,这是膜材裁剪进行预缩量的基础。通常,这些数据可以从材料制造商那里得到。

2、  尺寸的稳定:涂刮织物在长时间受荷载作用下的尺寸稳定(抗蠕变性、抵抗热变形、抵抗受潮变形),更多的是取决于基本的材料,而不是布基和涂层的种类,尽管布基和涂层对这种稳定性也有一定的影响。

因为逐渐丧失了预张拉力,这种变形主要体现在长久受张拉作用的结构上。聚酯长丝织物在热变形和受潮变形方面相对比较稳定,但是在其使用的头十年里,就会因为蠕变而丧失50%的预张拉力,另外25%的预张拉力也会在后面的100年内丧失,剩下的25%预张拉力会在以后的一千年内丧失。所以,膜结构在使用一个时期后需要进行再次张拉。相反,玻璃纤维织物具有很高的尺寸稳定性。

非结构特点的关键在于:

1. 耐久性: 对于涂刮织物,其暴露在空气中的程度主要取决于涂层本身的性能:涂层越不透明就越能够保证织物有更长的寿命。PVC涂覆聚酯长丝织物,如果涂层的透光率达到30%,那么它们的寿命只有三到五年;而如果涂层的透光率在15%,则寿命可以超过15年。对于PVC涂覆聚酯长丝织物的平均寿命在10到12年,如果使用环境非常优秀,这种材料的寿命可以达到20年。PTFE涂覆玻璃纤维织物,其寿命可以持续30年。

2. 透光率: 对于涂刮织物,其透光率一部分取决于编织丝线的材质,另一部分取决于丝线的粗细,还有一部分取决于涂层的材质,这三部分不同的变化,可以制造出不同的产品。PVC涂覆聚酯长丝织物的透光率在8%到30%,PTFE涂覆玻璃纤维织物的透光率在5%到15%之间。覆膜织物的透光率取决于基本的材质和涂层。覆膜织物的使用范围从几乎100%透明到完全不透明。


编辑:广东长江智联装备工程有限公司旗下深圳市欣望角空间膜技术开发有限公司——膜结构,张拉膜,空间膜,充气膜,篷房