球場膜結(jié)構(gòu)是一種以膜材料為主要覆蓋物,采用高強(qiáng)度柔性薄膜材料,結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)或索網(wǎng)結(jié)構(gòu),通過施加預(yù)應(yīng)力形成具有一定剛度和承載能力的建筑結(jié)構(gòu)。廣泛應(yīng)用于足球場、網(wǎng)球場、籃球場等體育場館。
球場膜結(jié)構(gòu)類型及特點(diǎn):膜結(jié)構(gòu)類型主要有張拉式膜結(jié)構(gòu),充氣式膜結(jié)構(gòu)(氣膜),骨架式膜結(jié)構(gòu)。張拉式膜結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是通過鋼索和支撐結(jié)構(gòu)張拉膜材,形成具有張力的曲面造型。充氣式膜結(jié)構(gòu)(氣膜)的特點(diǎn)是通過氣壓差支撐膜體,無需立柱或鋼索。骨架式膜結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是以鋼骨架為支撐,覆蓋膜材。
球場膜結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn):輕質(zhì)大跨度,設(shè)計(jì)靈活,施工周期短,維護(hù)簡便,環(huán)保節(jié)能,防風(fēng)防雨,造型靈活。膜結(jié)構(gòu)自重輕,能夠?qū)崿F(xiàn)大跨度設(shè)計(jì),中間無需立柱,有效增加空間使用面積。其采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行建模和優(yōu)化,可根據(jù)場地條件和需求提供個(gè)性化方案,適應(yīng)不同建筑風(fēng)格和功能需求。膜材料在工廠加工后運(yùn)至現(xiàn)場安裝,施工便捷,周期短,通常半個(gè)月內(nèi)即可完成。膜材料還具有良好的自潔性能,通過雨水沖洗或人工清掃即可保持清潔,使用壽命長達(dá)10—20年。膜結(jié)構(gòu)透光性好,可利用自然采光,減少能源消耗,同時(shí)材料可回收利用,降低環(huán)境影響。膜結(jié)構(gòu)具有防風(fēng)、防雪、防雨、防火、防震等特性,適合多種氣候條件。膜結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)為波浪形、傘狀等,融入城市景觀(如大連梭魚灣球場 “藍(lán)海白云” 造型)。
球場膜結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵要點(diǎn):荷載計(jì)算,材料選擇,安裝精度,抗震與防火。膜結(jié)構(gòu)需精密計(jì)算風(fēng)荷載、雪荷載及結(jié)構(gòu)位移,大型項(xiàng)目需風(fēng)洞試驗(yàn)(如盧塞爾球場索網(wǎng)單根拉力超 300 噸)。其材料選擇上會(huì)根據(jù)氣候選膜材,PVC(經(jīng)濟(jì),壽命 10-15 年)、PTFE(高耐久,壽命 20-30 年)、ETFE(透光性優(yōu),如成都鳳凰山球場 2.7 萬㎡單層 ETFE 膜)。索網(wǎng)張拉誤差控制在毫米級(jí),膜片拼接需防褶皺(如大連梭魚灣球場索網(wǎng)施工歷時(shí) 177 天)。膜結(jié)構(gòu)自重輕,抗震性能好;膜材需滿足防火等級(jí)(B1 級(jí)以上)。
球場膜結(jié)構(gòu)的典型案例:卡塔爾盧塞爾球場(世界最大膜結(jié)構(gòu)),5.6 萬㎡張拉膜結(jié)構(gòu),采用魚腹式索網(wǎng),跨度 278 米,集成 BIM 技術(shù)與高精度吊裝。大連梭魚灣專業(yè)足球場是國內(nèi)首次應(yīng)用雙層斜交索網(wǎng),膜結(jié)構(gòu)兼顧遮陽、排水與景觀,配備結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)。
球場膜結(jié)構(gòu)以其大跨度、輕量、靈活的特點(diǎn),成為現(xiàn)代體育場館的重要選擇,尤其適合需要遮陽、通風(fēng)的開放式場地。未來隨著材料與施工技術(shù)的進(jìn)步(如智能監(jiān)測、新型膜材),其應(yīng)用將更加廣泛。