北京鳥巢館膜材結(jié)構(gòu)的簡史

日期：2013-03-11 閱讀數(shù)：1270

1917年有一位名為蘭徹斯特的美國人建議利用新發(fā)明的電力鼓風(fēng)機(jī)將膜布吹脹，作野戰(zhàn)醫(yī)院。像許多專利申請案一樣，這只是一種構(gòu)思，而沒有真正成為使用的產(chǎn)品。

　　1946年，有一位名為華特?貝爾德的人為美國軍方做了一個(gè)直徑 15m圓形充氣的雷達(dá)罩，可以保護(hù)雷達(dá)不受氣候侵襲，又可讓電波無阻的通過，從而使相隔了19年的專利付諸實(shí)用。由此而衍生出了一個(gè)新的工業(yè)產(chǎn)業(yè)，在1956年以后美國一共建立了約50多家的膜結(jié)構(gòu)公司，制造各種膜產(chǎn)品，用做體育設(shè)施、展覽場、設(shè)備倉庫、輕工業(yè)廠房等，不一而足。但多因設(shè)計(jì)不周全，或制作粗糙，或是業(yè)主維護(hù)不當(dāng)，以致造成許多不幸事件，大多數(shù)的工廠亦因之倒閉。

　　1960年間，德國斯圖加特大學(xué)的弗賴?奧托先生，先后于1962和1965年發(fā)表了研究膜結(jié)構(gòu)的成果，并同帳篷制造廠商合作，做了一些帳篷式膜結(jié)構(gòu)和鋼索結(jié)構(gòu)，其中最受人注目的是1967年在蒙特利爾博覽會的西德館，其在歐洲，尤其是德國，可以說是開了膜結(jié)構(gòu)構(gòu)商業(yè)化的先河。1968年，美國紐約的建筑師布羅迪和哥倫比亞的大衛(wèi)?蓋格教授合力爭取到了日本大阪世界博覽會美國館的設(shè)計(jì)權(quán)。原先的經(jīng)費(fèi)2500萬美元，被一再消減到250萬美元，此設(shè)計(jì)組承受了無比的挑戰(zhàn)，在窮則變，變則通的情況下，將基地挖一大坑，將廢土堆在四周，筑成圍墻，其上澆注一混凝土壓力環(huán)，將鋼索網(wǎng)固定在環(huán)上，再將膜布固定在鋼索網(wǎng)上，加以充氣，就做成了9290m2的展覽館，從而開啟了氣撐式膜結(jié)構(gòu)的新頁。1968年到1987年之間，有 8座室內(nèi)運(yùn)動館是以此方法設(shè)計(jì)建造的。

　　在大阪世博會，蓋格公司成功地向世人推出氣撐式膜結(jié)構(gòu)的新設(shè)計(jì)技術(shù)，而受到建筑工程界一致認(rèn)可后，又面臨所使用的膜材料問題。這種膜材只有7年? 8年的壽命，在太陽紫外線及風(fēng)、雨的交互作用下，膜布會變得硬脆、破裂，而失去結(jié)構(gòu)性能。只有使用好的膜布材料，才能使這種大跨距的屋頂，成為永久性的建筑。正在此時(shí)，美國福特基金會下屬的教育設(shè)施實(shí)驗(yàn)室給蓋格公司一筆資金，用來開發(fā)此種永久性的建筑膜。在q