Membran yapıları benzersiz yapısal tasarımları ve kullanılan malzemelerin özellikleri nedeniyle dahili destek sütunlarına veya duvarlara ihtiyaç duymadan büyük açıklıklar elde edebilir.
Membran yapılarının büyük açıklıklar elde etmesinin başlıca nedenleri şunlardır:
Membran malzemelerinin gerilme mukavemeti: Membran yapıları PTFE kaplı fiberglas, PVC kaplı polyester veya ETFE filmi gibi yüksek mukavemetli ve dayanıklı malzemeler kullanır. Bu malzemeler mükemmel gerilme mukavemetine sahiptir, yani gerilmeden veya deforme olmadan önemli miktarda gerilime dayanabilirler. Düzgün gerildiğinde, membran yükleri eşit olarak dağıtabilir ve daha büyük desteklenmemiş açıklıklara izin verebilir.
Önceden stresli veya gerilmiş kablolar: Membran yapıları genellikle destek sistemlerinin bir parçası olarak önceden gerilmiş veya gerilmiş kablolar içerir. Bu kablolar, yapının çevresi etrafında çeşitli noktalara sabitlenir ve membrana bağlanır. Kablolardaki gerilim, membranı belirli bir şekle çeker ve üzerinde hareket eden kuvvetlere direnmesine yardımcı olur. Bu kablo ağı, açık ve açık iç alanlara izin vererek dahili destek sütunları veya duvarlara olan ihtiyacı etkili bir şekilde değiştirir.
Membran form bulma: Membran yapılarının tasarım süreci bir form bulma analizini içerir. Mühendisler, malzeme özelliklerine, istenen açıklığına ve beklenen yüklere göre membranın ideal şeklini ve eğriliğini belirler. Bu form bulma işlemi, membranın ek iç desteğe ihtiyaç duymadan kuvvetleri ve yükleri idare edebilen doğal, verimli bir şekil almasını sağlar.
Yapısal bütünlük ve stabilite: Membranın gerilme mukavemetinin kombinasyonu, gerilmiş kablo sistemi ve dikkatli form bulma analizi kararlı ve kendi kendini destekleyen bir yapı ile sonuçlanır. Gerilen membran, rüzgar ve kar yükleri gibi dış kuvvetlere, iç destek gerektirmeden çapa noktalarına ve temellere aktararak direnir.
Hafif yapı: Membran yapıları kullanılan malzemeler nedeniyle doğal olarak hafiftir. Düşük ağırlık, temeldeki yükü azaltarak minimum destekle daha büyük açıklıklar elde etmeyi mümkün kılar.
Dahili sütunlar veya duvarlar olmadan büyük açıklıklar elde etme yeteneği, membran yapılarının açık ve esnek iç mekanlar oluşturmasına izin vererek onları spor stadyumlarından sergi salonlarına ve büyük etkinlik mekanlarına kadar çok çeşitli uygulamalar için uygun hale getirir. .