水立方是什么材料做的(水立方的建筑原理是什么)
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水立方的建筑原理是什么
水立方主要由钢材和塑料模组件构成,整个场地需要长达九十千米的刚才22000吨钢梁,设计方案完全违背了传统的直线设计,采用了错综复杂的金属框架,场地外面包裹着10万平方米塑料膜,切割成的气枕每个直径九米,厚度只有0.2公分。由固定的形状连接在一起,基本的形状就是12边何时四边的泡泡,每三块肥皂膜与120度结合。
水立方的膜结构是什么材料
水立方膜结构建筑采用ETFE膜材料设计,:ETFE的中文名为乙烯-四氟乙烯共聚物。ETFE膜材的厚度通常小于0.20mm,是一种透明膜材。ETFE膜使用寿命至少为25-35年,是用于永久性多层可移动屋顶结构的理想材料。该膜材料多用于跨距为4米的两层或三层充气支撑结构,也可根据特殊工程的几何和气候条件,增大膜跨距。膜长度以易安装为标准,一般为15-30米。
中国水立方建筑的基础及结构形式
水立方的墙面和屋顶都分内外三层,设计人员利用三维坐标设计了30000多个钢质构件,这30000多个钢质构件在位置上没有一个是相同的。这些技术都是我国自主创新的科技成果,它们填补了世界建筑史上的空白。
膜结构的完美体现——水立方
膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种全新的建筑形式,至今已成为大跨度空间建筑的主要形式之一。它集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学与计算机技术等为一体,建造出具有标志性的空间结构形式,它不仅体现出结构的力量美,还充分表现出建筑师的设想,享受大自然浪漫空间。在2008年的奥运会建筑设计上,膜结构应用就得到完美的体现.
“水立方”是世界上最大的膜结构工程,除了地面之外,外表都采用了膜结构———ETFE材料,蓝色的表面出乎意料的柔软但又很充实。
水立方材料
水立方的表面材料是ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)膜材料。
以下是ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)膜材料的特性:
1.温度:
长期使用温度-80度到-220度,有卓越的耐化学腐蚀性,对所有化学品都耐腐蚀,摩擦系数在塑料中最低,还有很好的电性能,其电绝缘性不受温度影响,有塑料王之称。
2.药性:
其耐化学药品性与聚四氟乙烯相似,比偏氟乙烯好。
3.抗蠕变性和压缩强度:
其抗蠕变性和压缩强度均比聚四氟乙烯好,拉伸强度高,伸长率可达百分之百到百分之三百。介电性好,耐辐射性能优异。
4.性能:
ETFE加工成型性好,物理性能均衡、机械韧性好、耐射线性能优异,该材料具有聚四氟乙烯的耐腐蚀特性,克服了聚四氟乙烯对金属的不粘和性缺陷,加之其平均线膨胀系数接近碳钢的线膨胀系数,使ETFE(F-40)成为和金属的理想复合材料。
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