现代高尔夫运动对果岭草坪的质量要求越来越高,美国公开赛的果岭速度已经达到了10英尺以上,速度的提高势必要求果岭的剪草高度也不断地创造新低,从过去的5.0毫米到现在的3.5毫米左右,并进一步向2.5毫米逼近。匍匐剪股颖以其优异的耐低修剪能力、矮生的匍匐性状、细腻的质地、迷人的色泽和几乎全年的绿色期成为了高尔夫球场果岭的首选草种,据不完全统计,全球高尔夫球场果岭的匍匐剪股颖应用率高达75%以上。,匍匐剪股颖起源于北欧的温带地区,是一种典型的冷季型草坪草,其最适生长温度为15-20℃,在高于25℃的气温条件下,匍匐剪股颖的生长即受到显著的抑制。而我国绝大部分地区夏季的气温均远远高于25℃,今年长江流域的夏季出现了长达25天以上的高于35℃的连续高温天气。在如此极端的环境压力下,一旦管理不慎,整个球场果岭就会面临死亡的威胁。,匍匐剪股颖果岭的越夏管理是我国高尔夫球场管理中最重要、也是草坪总监们最头痛的技术障碍。根据我们最新的研究结果,本文就匍匐剪股颖果岭夏季管理中采取的主要措施及其生理机制作一剖析,以期能对我国高尔夫球场草坪总监们在夏季管理技术的正确把握上有所帮助。
一、 匍匐剪股颖植物对夏季高温的适应机制
在高温胁迫条件下,匍匐剪股颖植物会产生相应的适应机制来降低胁迫造成的伤害,并获得对高温逆境的一定的抗性。植物的抗热机理包括耐热和避热二个方面植物耐热性主要表现在膜脂组分与膜稳定性、活性氧与保护酶系统、热激蛋白、脱水蛋白等方面,橡胶基质、甜菜碱等一些小分子监护物质在高温胁迫下也都具有稳定细胞内功能蛋白的空间构型和生物膜结构的功能,在不同程度上也参与了植物耐热性能的调控。
植物的避热主要是通过植物的蒸腾作用来实现,由于植物水分的蒸腾或蒸发作用,使植物体内或体表的液态水分转化成了气态的水蒸气,带走了大量的热能,可以降低叶片表面温度,改善植物冠层的小环境,使植物避免高温的伤害。
植物蒸腾的效率主要决定于叶片表层水汽湿度与周围环境湿度的差值,其湿度差越大,蒸腾的效率越高,带走的热能也就越大,植物冠层的温度也就降得越低,植物所受到的热伤害也就越小。这也就是为什么在高温、高湿条件下植物的抗热性差,更易受到热伤害的原因。影响植物蒸发和蒸腾效率的另一个主要原因是风,空气的流动速度越高,水汽的扩散速度就越快,蒸发与蒸腾的效率就越高,降温作用也就越明显。
二、 匍匐剪股颖植物抗热机理中的几个关系
1.光合作用与呼吸作用的关系
光合作用是植物利用太阳能并贮藏能量的最主要的形式,每一种植物的光合作用效率都有一个适宜的最高温度极限,即光合作用的饱和点,超过饱和点温度后,植物的光合作用即受到明显的抑制,光合效率出现明显的下降。据我们的研究,匍匐剪股颖的光合饱和点温度为28℃左右,新育成的耐热品种(Crenshaw, L-93, Penn A-4)比传统的热敏感品种(Penncross)的光合饱和点要高出2-3℃左右。
与光合作用相反,呼吸作用是植物消耗能量的过程,随着温度的增加,呼吸作用也随之增加,当呼吸所消耗的能量大于光合所合成的能量时,植物体就会出现能量亏欠,这种能量亏欠往往就是匍匐剪股颖草坪夏季质量下降的起动因子。
2.日温与夜温的关系
一天中气温的变化随着太阳的升起和降落了呈现昼夜的变化规律,植物的光合作用只能在白天有阳光时进行,而呼吸作用则一天24小时均不可避免。,植物光合产物的转运和贮存主要发生在夜晚。我们的研究表明白天的极端高温主要是造成光合电子传递链失常、氧自由基的产生、细胞膜脂氧化、细胞功能失常等直接伤害。而夜晚植物能通过自身的调节机制对这些直接伤害进行修复,若白天的热伤害不十分严重,而夜晚的温度较低,植物基本上能在一晚上达到完全修复的程度。但一旦夜晚的温度超出了植物的忍受范围,植物的自身修复能力就会大大降低;另一方面,夜间的高温会大大增加匍匐剪股颖的呼吸消耗量,从而使植物体出现能量亏欠状态,长此以往,植物会因为能量消耗殆尽而衰竭死亡。虽然白天和夜晚的高温胁迫都对匍匐剪股颖造成严重的危害,但相对来说,夜间高温的危害更大,通常引起匍匐剪股颖果岭草坪质量下降的主要原因是来自夜间的高温胁迫,,在傍晚采取降温措施远比早晨的效果要好。
3.地温与气温的关系
草坪管理者通常会十分关注匍匐剪股颖果岭地上部分的生长情况变化,而忽视地下根系的变化动态。,根系对环境高温胁迫的反应要比地上的茎叶敏感得多,夏季高温下,匍匐剪股颖果岭是根系生长受到抑制,表现为根系的萎缩、活力的下降和消亡。我们的研究表明根系在高温胁迫下细胞分裂素的合成能力迅速下降,根对地上部分输送的细胞分裂素信号减弱,从而诱导了植物体内的过氧化反应,破坏了植物体内的保护酶系统,造成膜脂氧化和破漏、叶绿素降解并失绿,并最终导致草坪质量的严重下降,甚至死亡。相比较而言,极端地温的危害要比极端气温的危害严重得多,降低根系环境的温度可以显著地降低草坪的高温伤害,维护较高质量的草坪。
三、 匍匐剪股颖果岭的越夏管理措施
1.选择抗热性强的匍匐剪股颖品种
尽管匍匐剪股颖属于典型的冷季型草种,对夏季极端高温的耐受能力都会有一定的限制,,通过近年来草坪育种家的不断努力,引入适应于南方生长的野生剪股颖种质性状,已有部分新品种在抗热性状上有了极显著的改良,如Crenshaw, L-93, Penn A-4 和 SR-1020等品种表现出了较好的抗热性状和越夏性能。目前我国高尔夫球场用得最多的是Penn A-4,而对其他品种在当地的具体表现则相对知之甚少,有必要建立一个类似于美国NTEP的草坪评价体系来对我国各地区高尔夫球场草坪品种的正确选择提供可靠的依据。,希望所有的草坪总监们记住选择适宜的草坪品种只是第一步,而不能解决匍匐剪股颖果岭夏季管理中的所有问题,你依然需要花费很大的精力来改善果岭草坪的生长环境、坪床的性能和采用精细的养护管理措施来确保果岭在夏季的正常运动质量。
2.增加果岭的空气流动性
风可以帮助形成和保持植物叶面与空气之间较好的湿度梯度,从而增加植物气孔的蒸腾速率,达到降低草坪冠层温度、避免植物热伤害的目的。增加空气流动的措施最好是在高尔夫球场设计时就考虑进去果岭宜选择在较高的开阔处,避免四面环绕的低洼盆地;在果岭周围树林的分布上要考虑留出当地夏季风向的位置,保证果岭的良好通风条件。在已建造在不利地形处的果岭,国外最常用的、不得已而为之的办法是在果岭的边的植被中加装电风扇等人工风力装置,但这种方法不仅会增加管理成本,也会引起与环境的不协调。
3.建造和维持良好的果岭坪床结构
匍匐剪股颖的健康生长需要一个通气良好、水气协调、肥力充足的根系土壤结构,排水不畅、土壤板结是高尔夫球场果岭质量下降的最常见的原因。我国多数地区的土壤团粒结构达不到果岭的要求,有些地区的土壤过于粘重,容易造成板结;有些地区的土壤含盐碱量过高;而南方有些地区则土壤pH值过低,这需要在果岭建造时进行因地制宜的改土工作。虽然目前我国的高尔夫球场果岭建造结构上都遵循了美国高尔夫球协会(USGA)的推荐标准,但在根系土壤层各组份的配比、物理化学性状的掌握和控制上尚有较大的差距,有时甚至缺乏对土壤层面结构的稳定性、水分渗透速率、土壤颗粒的离子交换能力、土壤对主要营养元素的吸附能力等指标的监测与控制。这些果岭建造时遗留下来的问题直接影响了果岭草坪的质量和越夏能力,我们经常看到土壤出现板结现象、排水不畅区域的草坪在夏季出现密度下降、黄化失绿等衰退现象。我们的研究表明土壤粘重和排水不畅会严重影响匍匐剪股颖根系的健康生长,生长在渍水条件下的根系对热胁迫极其敏感,衰退速度远远高于通气良好的土壤根系。
,土壤粘重和排水不畅有利于褐斑病、枯萎病、腐霉病的发生和侵染,虽然这些病可以通过频繁使用杀菌剂来加以预防,但由于土壤条件有利于这些病菌的繁衍和侵染,在土壤结构没有明显改善之前,每年均会出现这些病害的严重症状。
4.叶面喷雾降温
在高温胁迫条件下,植物根系的吸水能力下降,而蒸腾速率上升,植物体会出现‘水源性缺水’的现象,为了防止体内的过度失水,植物体会自动关闭气孔,以减少水分的蒸腾量。这种情况下,植物体自身的蒸腾降温调节功能失灵。在管理上通常采用叶面喷雾,增加叶面水分的蒸发量来带走热量,从而降低草坪冠层的温度,避免热伤害的发生。
,叶面喷雾不是灌溉,仅是以湿润植物叶面、增加水分蒸发降温为目的。在叶面喷雾时,要注意对果岭不同区域分别喷雾,地面较高的区域和干旱较重的区域喷雾的水量可适当多些,而低洼容易积水的区域应尽量少喷雾,甚至不喷雾。,叶面喷雾通常由有经验的工人来进行手工操作。
对叶面喷雾常犯的错误是喷水过多,特别是在低洼处的枯草层中有积水形成。由于积水能集聚太阳的辐射能量,使水温增高,这样就会造成草坪根系浸泡于热水之中,根系很快即烫伤、死亡。
5.适当提高修剪的高度
匍匐剪股颖在夏季是一个消耗贮存能量的过程,增加植物体内的能量贮存量能有效地增加匍匐剪股颖的越夏能力。在夏季高温来临之前,在可允许的范围之内适当地增加匍匐剪股颖的光合面积和光合效率,以贮存较多的光合产物,减轻草坪在夏季的能量亏欠。我们的研究显示草坪修剪高度仅是从3.3mm提高到3.4mm,即可显著改善夏季的草坪质量;,增加地上部分的叶面积了有利于减缓地下根系的衰退过程。
6.正确施肥
施肥是匍匐剪股颖果岭越夏管理中的一个误区,许多草坪管理者接受了这样一个观点过量的氮肥容易使草坪植物体徒长,组织变嫩,对高温的抗性下降。所以在整个夏季中一般不对果岭施肥。这个观点绝对正确,他们忽视了一个方面的问题营养亏缺同样会降低草坪对热伤害的抵抗能力,而且还会大大降低草坪对伤害的修复能力。,在匍匐剪股颖果岭的越夏管理中,氮肥的使用量要比较谨慎不宜过多,造成徒长并过多消耗掉植物体内的贮存能量;但也不宜亏缺,造成营养不良。一般情况下要能做到看草情施肥,在草坪生长势不足、明显泛黄时应追施一点氮肥,使用量要少,以速效肥为主。
对于磷、钾肥,则对植物的抗性有帮助,在夏季高温来临之前,最好应施足磷、钾肥,保证植物体处在一个健壮的状态之中,来抵抗高温逆境。,可以增加少量的微量元素铁,来增加叶绿素的稳定性。
7.正确使用植物生长调节剂
植物生长调节剂可以有效地调节植物地上部分与根系的生长比例、调控养分在植物体内的输配、控制植物叶片气孔的开闭等生理过程。根据我们的研究结果细胞分裂素是匍匐剪股颖抗热调控的主要信号物质,植物抗热性下降主要原因是由于根系细胞分裂素信号的合成和输导减弱,向根系补充外源细胞分裂素类物质可以拮抗热胁迫所造成的不利生理过程,提高植物抵抗高温逆境的能力。,一些生长素类物质和生长延缓剂可以改良植物养分的积累,促进植物体内养分的积累和根系生长的措施均有助于提高匍匐剪股颖草坪的越夏能力。
,要在炎热的夏天维护匍匐剪股颖果岭草坪的高运动质量,就必须对其抗热机理有充分的理解,并在此基础上采用正确的管理措施,要着眼于改善果岭草坪的生长环境,从建造到维护、把越夏管理措施整合到全年的、甚至于五至十年的长远管理规划中去,从根本上解决草坪越夏可能出现的问题。
作者简介
王兆龙,上海交通大学农业与生物学院草业中心主任、教授。1999年至2002年分别在美国康奈尔大学农业与生命科学学院、美国罗格斯大学草坪科学中心做访问学者和博士后研究,研究方向为高尔夫果岭草坪耐旱、抗热的生理机制、育种改良和管理调控。2002年3月至12月兼任美国Royce Brook高尔夫球场周末总监,负责L-93匍匐剪股颖果岭的越夏管理工作。
) 高尔夫球场的选址
高尔夫球场一般设在丘陵地带的开阔缓坡地上 , 占地 65~75 公顷 , 视球洞的多少而异 , 具体选址要求如下 : 1, 地形要求。基地用地不能太崎岖 , 也不宜太陡 , 基地内可保留一些缓坡和水面等自然特征 , 作为球场的天然屏障 . 2, 土壤要求。高尔夫球场的球道和果岭都需种植高质量的草皮 , 对土壤的分析处理十分重要 , 砂质土壤是高尔夫球场理想的土壤 ; 土壤的养分是否已被原作物耗尽 , 是否可以满足植草皮的需要 , 选址时详细考虑这些因素 , 有利于将来的维护和管理 . 3, 交通便利。 . 高尔夫球场应有方便的交通条件 , 一般选在高速公路附近或城市干道附近 . 4, 水源充足。高尔夫球场大面积草坪养护需要大量的水 , 水源供应充足是影响球场养护的重要因素 . 5, 环境优雅。球场应选择环境优雅、气候宜人的区域,如湖边、林间、风景地、山坡地等。
(2) 球场主要构成高尔夫球场
— 殷包括会馆、标准球场、练习场及一些附属设施,球场的主要规格有 9 洞和 18 洞等,需根据场地和球会要求决定.正规 18 洞球场划分为 18 个大小不一、形状各异的场地,每块场地均由发球台 ( 开球台 ) 、球道、果岭和球洞组成。标准球场的总长为 5943 ~ 6400m ,宽度不定,球场四周应有界线,关键地段设有界桩。 1 ,会馆。也称高尔夫俱乐部,多设于球场的入口处,是为球员提供休息、更衣、餐饮的场所.会馆前设有停车场,并且一般常设置可供球员登高远望的观景点。 2 ,发球台。发球台是每个球道击球的开始,一个球道常包括 3 个远近不同的发球区,分别为女发球区 ( 比男发球区接近果岭 20 % ) 、男发球区及比赛发球区 ( 位于开球区后离果岭最远处 ) ,有时也将 3 个发球场合并成一个大的发球区。发球区应高于四周地势,以利于雨天排水。 3 ,球道。球道是球场中面积最大的部分,是从发球区到果岭所经过的路段,球道两侧是起伏的地形或树丛,使球道和球道相分离,球道为宽阔的草坪,球员一般能够在发球区看到果岭.根据运动员的击球距离,常在落球区和果岭周围有计划地设置沙坑、水塘、小溪等障碍物,用于惩罚运动员不正确的击球,并提高比赛的刺激性和激烈程度。 4 ,果岭。果岭是每个球道的核心,是球洞所在地.球被打入球洞后,也就是该球道的结束,进入下一个球道.果岭的面积为 111 ~ 2545 平方米,形状有圆形、椭圆形等,高度比四周地势高 30 一 100 厘米。 5 ,练习场。练习场是供初学人员学习打球的地方.可以设在城市中或高尔夫球场附近。
(3) 球场设计要点
高尔夫球场的设计具有一定的灵活性,它与其牲体育运动场所不同,没有固定的严格的尺度的要求,只要基本满足每洞的杆数和球道的长度要求即可。高尔夫球场一般选择在具有自然地形的区域.所以设计的一个重要原则便是因地制宜,巧妙利用原有地形进行现划设计,充分利用原有的臣陵、山地,湖泊、林地等自然景观,与高尔大球场的竞赛要求相结合,尽量降低土方量,进行综合规划与设计。这样不但节约投资,而且容易形成自己的特色。追求个性是高尔大球场设计的一大特点,在全世界没有两个完全一样的高尔夫球场,每个高尔大球场部在自身特色的创造上进行了深入的研究,以期吸引更多的会员。
1 ,发球台的设发球台的形状多种多样,以长方形,正方形、椭圆形为常见.还多用半圆形、圆形、 S 形、 L 形等。 — 般面积为 30 — 150 平方米,较周围高 O . 3 ~ 1.0 米.以利于排水并增加击球者的可见性,表面为修剪过的短草,要求草坪有一定坚硬度且表面光滑。发球台面积虽小,但受到的跟踪程度很重,要求地表水能迅速排除,从发球角度考虑又应有 — 定的平整度,一般取 l % --2 %的微坡度。
2 ,球道设计南北方向是较理想的球道方向,球道一般长为 90-550 米;宽 30-55 米不等,平均宽约 41 米。
3 ,果岭设计 A .果岭是高尔大球场的关键区域。每个果岭的大小、造型、轮廓和周边的沙坑都各具特色,以创造丰富的挑战性和趣味性。果岭草坪高度要求在 5.0-6.4 厘米之间,并做到均匀,光滑。 B .果岭的排水。果岭上的地表水应从 2 个或 2 个以上的方向排出。果岭的地形设计应使地表水的排水线避开人流方向。一个果岭的大部分坡度不应超过 3% ,以保证击球后球运动的方向。 c .练习果岭。练习果岭是供学习高尔夫球的球员练习击球进洞的专用练习场地。练习果岭通常位于高乐夫俱乐部和第一个发球台附近.应能够设置 9 — 18 个球洞及它们的替换位置。果岭表面应有一定的坡度。同样以 3% 为宜。为保证练习果岭草皮的质量.一个高尔夫球场应设置 2 个或 2 个以上练习果岭轮换使用为佳。
4, 障碍区障碍区一般由沙坑、水池,树丛组成,其目的是用来惩罚运动员的不准确击球,将球从障碍区出要比在球道上击球困难得多。 A .沙坑。沙坑一般占地面积为 140 ~ 380 平方米,有的沙坑可高达 2400 平方米左右。现在大多数 18 洞高尔夫球场有 40-80 个沙坑,可根据打球需要和设计师的设计思想宋确定 . 球场沙坑的设置应合乎自然策略,使打球人想到发球台的正确位置。通常球道沙坑位置的确定由锦标赛发球台的距离而定。沙坑的位置还要根据该地的排水特点,沙坑要有好的地上和地下排水条件.在地势低平和地下排水充分,或在沙坑下有良好的渗水条件的区域内.沙坑可以建在草地平面以下 . 从维护管理角度来说.果岭一侧的沙坑应设置在距离果岭草坪 3 — 3 . 7 米的地方,以便修建机械的通行及防止沙坑中沙子被风吹到草坪之上 . 果岭基层沙坑内的沙厚至少应为 lO 厘米,沙坑的斜坡或凸起的沙层厚度至少应为 5cm ;球道沙坑的沙厚相对要浅 — 些。高尔大球场沙坑的用沙要求是比较严格的, 75 %以上沙子的粒径应在 0.25 一 O.5 毫米之间 ( 中粒沙 ) 。沙子选用有棱角的沙子为最好。沙子的颜色以白色、褐色或浅灰色为好.但应避免沙子颜色太白,导致看不清球体。 B .水池。水池不仅是击球的障碍,还可起到很好的造景作用。水池可以设计于单个球道内,也可以几个球道共用 1 个水池。有时也将球台或果岭设在四面环水的岛上,增加击球的难度和乐趣,丰富球道景观。水池边适宜造景,可架小桥,设汀步,在面积较大且水源充足时,可以规划喷泉或瀑布。
5, 标志树。高尔夫球场中的标志树是为使高乐夫球手在击球时能够汁算出球落点的位置而栽植的,常在距发球台 50 、 100 、 150 、 200 码 (1 码 =0.9144 米 ) 的位置上栽植,可在 50 、 150 码处栽植单棵大树或小树,在 100 、 200 码处栽植两棵大树或小树,使击球手容易判断球落地的臣离。
6, 其他。除去上述涉及的方面以外,高尔夫球场设计一般还要包括练习场、会馆以及休息亭等等,可根据具体情况灵活设置。 球场面积方面,从占地几十公顷的土地规划出 18 个球道,一般 18 洞的球场,是由 4 个短洞, 4 长洞以及 10 个中洞所构成,标准杆为 72 杆,,若有地形特殊和土地面积大小等因素的差异,其标准杆亦可介于 72 杆加减 3 杆之间。易言之, 18 洞标准杆在 69 至 75 杆之间皆可被接受。在善于规划的设计师之下,整个球场 18 洞的功能就刚好可以使整组 14 支球杆达到充分的发挥运用。
另短、中、长洞的距离规定如下
短洞 — 标准杆三杆 (Par3) ,长度在 250 码以下。
中洞 — 标准杆四杆 (Par4) ,长度在 251 至 470 码之间。
长洞 — 标准杆五杆 (Par5) ,长度在
可能长了些 希望你看了不会觉得枯燥 如果你真的喜欢高尔夫
目前国内外已修建的各种膜结构建筑中,主要用于以下几个方面
1) 大型体育设施如棒球场、足球场、网球场、游泳馆等。
2) 娱乐中心、展览馆、音乐厅、侯机厅和大型集会场所。
3) 超级商场及酒店的中厅、过廊等。
4) 飞机库、停车场、仓库等。
5) 海滨、公园等旅游场所遮阳结构。
6) 花园、庭院等小品及城市街景。
膜结构工程分7中,分别是
1)纯钢拱形结构
采用传统的梁柱系统,屋顶为圆拱式,柱梁间距一般为8m左右。
2)混凝土结构主体加钢拱
以上两种最简单的膜结构,依平面的形状,如方形、菱形等,可有许多变化,拱的间距依使用的膜材强度、设计荷载、风力等确定。
3)混凝土主体结构加钢索
脊素为上弯,位于膜布下面,谷索为下弯,位于膜上面。两种钢索的弯向相反张拉后造成相反方向的垂直力,使膜市受到垂直方向的张力,膜布中水平方向的张力直接张拉形成。
4)混凝土主体结构加钢柱
5)张拉式帐篷膜结构
6)大型(跨度在200m以上)气撑式膜结构
用扁钢作的钢索加上膜布,可以做成大跨度的巨型屋顶。这种建筑,结构简单,施工方便,经济效益高,无需维修。但因需常年维持封闭,进出较不便,现己不再新建,但仍不失为一种好的结构形式。由于膜结构需要精确的设计及剪裁,以达到理想的效果,大卫、盖格和哥伦比亚大学的同僚迈克、马克麦克和约塞夫、赖特共同开发了非线性钢索计算程式,为气撑式大型膜屋顶工程设计奠定了基础。自1973年至1978年,在世界各地一连建造了12座气撑式膜结构大型室内体育馆,与期落成的其他球场比较,这些膜结构的体育馆不但价格便宜,而且施工快。面积40000m2的银顶球场的屋顶只用了11.5个月即全部完成。为世界最大之室内体育馆。
7)钢索穹顶
1980年左右,盖格先生又创造了使用永久性膜结构
的新技术,这种新技术是基于工程哲学家巴克明斯特.富勒的理论。富勒认为现代的结构都是在对抗地心吸引力,不断地争取压力的连续性,但自然界并非如此。这是一项看似平淡,实则非常智慧的哲理,1983年他发表的文章中建议在结构上逐步减少压力的影响,而增加张力的作用,富勒将他的新观念命名为“张力式”,英语是张力(Tension)和完整(Integrity)二字的合成。在这种理想的结构中“压力杆件是张力大海中的一个小岛”。盖格先生对富勒的哲理,则有更进一步的解释,他认为“空间的跨越是由连续的张力索和不连续的压力杆”完成的。在这一理论基础上,他提出钢索穹项由以下杆件组成中央张力环经由数目为四的倍数的脊索、环索、中继斜拉索、压力杆和斜拉索而到达压力环梁,形成一个完整封闭的张力拱结构系统。
这一发明取得了专利。因其不需空气支撑,制作比较简便,故在大型场馆的建设中,逐步取代了气撑式膜结构。钢索穹顶在结构技术上,用预应力的原理建立了一种完全突破传统思维的新概念。
将钢索结构加上预应力,使得原来应是压力的杆件亦成了张力件,并以钢索取代,由此压力杆件的数目减少,而形成非常轻巧的穹顶结构。传统的钢架结构自身重量随跨度加大而急剧增加,但在钢索穹顶的结构系统中,单位重量永远保持不变。这在结构学的理论上,是一个突破。
望采纳
张拉膜,是张拉膜结构的简称,指的是通过一定的方式使膜材产生一定的预应力,从而形成的某种空间结构。从某种意义上说帐篷、遮阳棚、伞都属于张拉膜结构的一种表现形式,在建筑上使用的张拉膜膜材一般都是经过特殊处理的合成材料。
张拉膜膜材也被公认为继砖、石、混凝土、钢和木材之后的第六种建筑材料,它依靠与支撑架构、拉索共同形成的预张力形成一个稳定的机构体系。可以说张拉膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系,它的出现从根本上克服了传统结构在大跨度(无支撑)建筑上实现时所遇到的困难。从上世纪中期开始张拉膜结构技术快速发展,现如今已经被广泛的应用各大领域,如大型体育场馆、商业、交通、环保、文化景观、游乐场等设施上。
张拉膜按其结构方式可以分为三种形式骨架式、张拉式、充气式。按照使用膜材分类,又可以分为PVC/PVDF、PFTE、EFTE三大类。
主要用在以下几方面
文化设施--展览中心、剧场、会议厅、博物馆、植物园、水族馆等
体育设施--体育场、体育馆、健身中心、游泳馆、网球馆、篮球馆等
商业设施--商场、购物中心、酒店、餐厅、商店门头(挑檐)、商业街等
交通设施--机场、火车站、公交车站、收费站、码头、加油站、天桥连廊等
工业设施--工厂、仓库、科研中心、处理中心、温室、物流中心等
景观设施--建筑入口、标志性小品、步行街、停车场等
膜结构适用范围
体育设施体育场膜结构工程、体育馆膜结构、健身中心膜结构、游泳馆膜结构、网球馆膜结构、训练中心膜结构、高尔夫球场膜结构等。
商业设施商场膜结构、购物中心膜结构、酒店膜结构、餐厅膜结构、商店门头膜结构、商业街膜结构等。
文化设施展览中心膜结构、剧院膜结构、会议厅膜结构、博物膜结构馆膜结构、植物园膜结构、水族馆膜结构、表演中心膜结构、旅游区膜结构,度假山庄膜结构、舞台膜结构、音乐广场膜结构。
交通设施机场膜结构、火车站膜结构、公交车站膜结构、收费站膜结构、码头膜结构、加油站膜结构、停车场等膜结构。
工业设施工厂膜结构、处理中心膜结构、温室膜结构、物流中心膜结构、大型车棚膜结构等。
景观设施建筑入口膜结构、标志性小品膜结构、步行街膜结构、房产公司膜结构、小区花园膜结构等。
膜结构可用于民用建筑、园林景观的遮阳、防雨、保温以及环保废臭气收集方面。
适用范围
体育设施体育场膜结构工程、体育馆膜结构、健身中心膜结构、游泳馆膜结构、网球馆膜结构、训练中心膜结构、高尔夫球场膜结构等。
商业设施商场膜结构、购物中心膜结构、酒店膜结构、餐厅膜结构、商店门头膜结构、商业街膜结构等。
文化设施展览中心膜结构、剧院膜结构、会议厅膜结构、博物膜结构馆膜结构、植物园膜结构、水族馆膜结构、表演中心膜结构、旅游区膜结构,度假山庄膜结构、舞台膜结构、音乐广场膜结构|小区膜结构|景观膜结构|别墅膜结构|游泳池膜结构|售楼部膜结构|标志性建筑膜结构|自行车棚膜结构|汽车车棚膜结构|舞台棚膜结构|屋顶棚膜结构|公交站台棚膜结构|地下车库通道棚膜结构|高尔夫球发球台膜结构|收费站膜结构棚|亭子膜结构棚|体育看台膜结构棚|加油站膜结构棚|网球场膜结构棚|游乐场膜结构棚等。
交通设施机场膜结构、火车站膜结构、公交车站膜结构、收费站膜结构、码头膜结构、加油站膜结构、停车场等膜结构。
工业设施工厂膜结构、处理中心膜结构、温室膜结构、物流中心膜结构、大型车棚膜结构等。
景观设施建筑入口膜结构、标志性小品膜结构、步行街膜结构、房产公司膜结构、小区花园膜结构等。
膜结构建筑形式分类
膜结构是一种全新的建筑结构形式,它集建筑学、结构力学、精细化工与材料科学、计算机技术等为一体,具有很高技术含量。其曲面可以随着建筑师的设计需要任意变化,结合整体环境,建造出标志性的形象工程。
从结构上分可分为骨架膜结构,张拉膜结构,充气膜结构3种形式
1.骨架膜结构(Frame Supported Structure)
以钢构或是集成材构成的屋顶骨架,在其上方张拉膜材的构造形式,下部支撑结构安定性高,因屋顶造型比较单纯,开口部不易受限制,且经济效益高等特点,广泛适用于任何大,小规模的空间。
2.张拉膜结构(Tension Suspension Structure)
以膜材、钢索及支柱构成,利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达安 定的形式。除了可实践具创意,创新且美观的造型外,也是最能展现膜结 构精神的构造形式. 近年来,大型跨距空间也多采用以钢索与压缩材构成钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求]高,结构性能强,且具丰 富的表现力,所以造价略高于骨架式膜结构。
3.充气膜结构(Pneumatic Structure)
充气式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边,利用送风系统让室内气压上升到一定压力后,使屋顶内外产生压力差,以抵抗外力,因利用气压来支 撑,及钢索作为辅助材,无需任何梁,柱支撑,可得更大的空间,施工快捷,经济效益高,但需维持进行24小时送风机运转,在持续运行及机器维护费用的成本上较高。
膜结构工程服务范围
1.体育设施
体育场、体育馆、健身中心、游泳馆、网球馆、训练中心、高尔夫球场等。
2.商业设施
商场、购物中心、酒店、餐厅、商业街等。
3.文化设施
展览中心、剧院、会议厅、水族馆、表演中心、旅游区、度假山庄、舞台、音乐广场等。
4.交通设施
收费站,加油站,停车场,火车站,码头,候车亭,停车棚,飞机场,出入口。
5.工业设施
工厂、仓库、科研中心、外理中心、温室、物流中心、大型停车棚。
6.景观设施
建筑入口、标志小品、步行街、房地产公司、小区花园,休闲广场,城市标识等
膜结构的特点
各种类型的膜结构形式在受力分析、设计构造、制作安装等方面难易程度有很大不同,应用上也不尽相同,但它们有如下共同特点
(1) 自重轻
在建造大型共公建筑时,具有较好的性能价格比。在大跨度的结构中采用膜结构要比传统结构轻一个或几个数量级,且单位面积的结构自重与造价也不会随跨度的增加而明显地增加。
(2) 造型优美、富有时代气息
膜结构突破了传统的建筑结构形式,易做成各种造型,且色彩丰富,在灯光的配合下易形成夜景,给人以现代美的享受。又由于其技术上的先进性,膜结构被誉为现代建筑高科技,是21世纪的建筑。
(3) 减少能源消耗
膜材料自身透光性较好,透光率在7%~20%左右,可充分利用自然光,白天使用不需人工照明,完全能满足各种体育比赛等活动需要;膜材料对光的折射率在70%以上,在日光照射下,室内形成柔和的散光,给人以舒适、梦幻般的感受。
(4) 施工速度快
膜片的裁剪制作、钢索及钢结构等制作均在工厂内完成,可与下部钢筋混凝土结构或构件等进行,在施工现场只是钢索、钢结构及膜片的连接安装定位及张拉的过程,故在现场的施工安装比较文明、迅速快捷。
(5) 经济效益明显
虽然膜结构建筑项目目前来说一次投资稍大,但由于此类结构的日常维护费用极小(被称为“免维护结构”),从长远来看,经济效果非常明显。此类结构若用于超大跨度建筑中,则有更为突出的价格优势。索膜结构的经济优势是与空间跨度和技术难度成正比的。
(6) 使用安全可靠
由于其自重轻,抗震性能比较好;膜结构属柔性结构,能够忍受很大的位移,不易整体倒塌;且膜材料一般都是阻燃材料,也不易造成火灾。
(7) 易做成可拆卸结构,易于运输,可用作巡回演出、展览等
如美国某公司设计制作的音乐蓬覆盖面积300多平方米,其拆卸和安装只需用不足6个小时。
(8) 使用范围广
从气候条件看,它适用于从阿拉斯加到沙特这样广阔的地域;从规模上看,可以小到单人帐蓬、花园小品,大到覆盖几万、几十万平方米的建筑。甚至有人曾设想覆盖一个小城,实现人造自然。
膜结构应用范围有
体育设施体育场膜结构工程、体育馆膜结构、健身中心膜结构、游泳馆膜结构、网球馆膜结构、训练中心 膜结构、高尔夫球场膜结构等。
商业设施商场膜结构、购物中心膜结构、酒店膜结构、餐厅膜结构、商店门头膜结构、商业街膜结构等。
文化设施展览中心膜结构、剧院膜结构、会议厅膜结构、博物馆膜结构、植物园膜结构、水族馆膜结构、表演中心膜结构、旅游区膜结构,度假山庄膜结构、舞台膜结构、音乐广场膜结构等。
交通设施机场膜结构、火车站膜结构、公交车站膜结构、收费站膜结构、码头膜结构、加油站膜结构、停车场等膜结构 。
工业设施工厂膜结构、处理中心膜结构、温室膜结构、物流中心膜结构、大型车棚膜结构等。
景观设施建筑入口膜结构、标志性小品膜结构、步行街膜结构、房产公司膜结构、小区花园膜结构等。