第10章 膜结构建筑构造.
膜结构的类型
膜结构的类型膜结构是一种特殊的建筑结构形式，通过利用膜材料的高强度、轻质和柔韧性，实现了大跨度、自由曲面和独特形态的建筑设计。
膜结构广泛应用于体育场馆、展览馆、会议中心、机场候机楼等建筑类型中，成为现代建筑中的一种重要形式之一。
膜结构可以分为气囊膜结构、拉伸膜结构和膜面结构三种类型。
气囊膜结构是利用气体对膜材料进行支撑，形成空间结构，具有轻便、柔软、易于安装和拆卸的特点，常用于临时建筑和临时遮阳棚。
拉伸膜结构是通过预应力技术将薄膜材料固定在支撑结构上，形成一种具有自重的空间结构，常用于大跨度建筑和建筑遮阳系统。
膜面结构是将薄膜材料作为表面覆盖在建筑结构上，起到保护和装饰作用，常用于建筑外墙、屋顶和天棚。
膜结构具有许多优点。
首先，膜结构具有良好的透光性和透气性，可以实现自然采光和通风，减少能耗和环境污染。
在实际应用中，膜结构被广泛应用于各种建筑类型中。
体育场馆是膜结构的典型应用领域，如北京国家体育场“鸟巢”和上海世博会中国馆等建筑，采用了大跨度、自由曲面的膜结构设计，成为城市地标和文化符号。
展览馆和会议中心也是膜结构的重要应用领域，如广州琶洲展览馆和深圳保利剧院等建筑，采用了拉伸膜结构设计，展示了现代建筑的时尚和创新。
机场候机楼是膜结构的新兴应用领域，如北京大兴国际机场T3航站楼和成都天府国际机场航站楼等建筑，采用了膜面结构设计，提升了建筑的功能性和美观性。
总的来说，膜结构作为一种新型的建筑结构形式，具有许多优点和特点，被广泛应用于各种建筑类型中。
随着科技的不断进步和材料的不断创新，膜结构在建筑设计领域将发挥越来越重要的作用，为人类创造出更加美好、舒适和可持续发展的建筑环境。
相信在未来的建筑设计中，膜结构将继续发挥重要作用，成为建筑设计的新潮流。
膜结构建筑工程施工
膜结构建筑工程施工一、膜结构建筑施工流程1. 筹备阶段在膜结构建筑施工之前，首先需要进行充分的筹备工作。
包括确定项目的设计方案、确定施工队伍和配合单位、制定详细的施工计划和安排。
同时，还需要进行地面勘察、土质测试、环境评估等工作，为后续施工提供可靠的数据支持。
2. 场地准备在确定了施工方案之后，需要对施工场地进行准备工作。
包括清理场地的垃圾和杂草、平整场地的地面、修复场地的基础设施等，为接下来的施工工作做好准备。
特别是对于地基基础的处理，需要根据设计要求进行加固和支撑，确保膜结构建筑的稳定性和安全性。
3. 基础施工基础施工是膜结构建筑施工的重要环节，其质量和稳定性直接影响到整个建筑的安全性和持久性。
基础施工主要包括地基处理、地基承载力测试、基础桩基础施工等。
膜结构建筑的基础一般采用混凝土基础或桩基础，根据设计要求进行施工。
4. 钢结构安装膜结构建筑的钢结构是支撑整个建筑的主要承重结构，其质量和安全性至关重要。
在进行钢结构安装工作之前，需要制定详细的安装方案和施工工艺，保证结构的牢固性和稳定性。
钢结构安装过程中，需要严格按照设计要求进行，避免出现错误和事故。
5. 膜材料安装膜结构建筑的膜材料是整个建筑的外表皮，其质量和耐久性直接影响到建筑的美观和使用寿命。
膜材料安装首先需要进行仔细的检查和测量，确认尺寸和位置的准确性。
然后根据设计要求进行安装，确保膜材料的平整和拉紧度。
6. 吊装维护膜结构建筑的吊装是整个建筑施工的关键环节，需要专业的施工队伍和设备支持。
吊装过程中，需要严格遵守安全规定，确保人员和设备的安全。
同时，需要定期检查和维护吊装设备，确保施工进度和质量。
7. 完工验收膜结构建筑施工完成之后，需要进行详细的完工验收工作。
包括对建筑的结构、外观、功能等进行检查和测试，确认是否符合设计要求和施工标准。
同时，还需要进行相关的防水、防火、防腐等工程验收，确保建筑的安全和使用寿命。
二、膜结构建筑施工关键技术1. 膜材料选择在膜结构建筑施工中，膜材料的选择直接影响到建筑的外观和性能。
膜结构
膜结构(Membrane Structure)，也即张拉膜结构(Tesioned Membrane Structure)，是依靠膜材自身的张拉力和特殊的几何形状而构成的稳定的承力体系。
膜只能承受拉力而不能受压和弯曲，其曲面稳定性是依靠互反向的曲率来保障，因此需制作成凹凸的空间曲面，故习惯上又称空间膜结构。
其主要特点有：1.艺术性膜结构以造型学、色彩学为依托，可结合自然条件及民族风情，根据建筑师的创意建造出传统建筑难以实现的曲线及造型。
膜结构——建筑师的浪漫设想，享受大自然般浪漫空间。
2.经济性对于大跨度空间结构来说，如果采用膜结构，其成本只相当于传统建筑的二分之一或更少，特别是在建造短期应用的大跨度建筑时，就更为经济。
而且膜结构能够拆卸，易于搬迁。
3.节能性由于膜材本身具有良好的透光率（10-20%），建筑空间白天可以得到自然的漫射光，可以节约大量用于照明的能源。
4.自洁性膜材表面加涂的防护涂层（如PVDF、PTFE等）,具有耐高温的特点，而且本身不发粘，这样落到膜材表面的灰尘可以靠雨水的自然冲洗而达到自洁的效果。
5.大跨度无遮挡的可视空间膜结构一改传统建筑材料而使用膜材，其重量只是传统建筑的三十分之一。
而且膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度（无支撑）建筑上实现时所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡的可视空间。
6.工期短膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成，可减少现场施工时间，避免出现施工交叉，相对传统建筑工程工期较短。
膜结构材料的特性:PTFE膜材料的特点：1.强度高、耐久性好、防火难燃、自洁性好，而且不受紫外光的影响，其使用寿命在20年以上。
2.具有高透光性，并且透过膜材料的光线是自然散漫光，不会产生阴影，也不会发生眩光。
3.对太阳能的反射率高，所以热吸收量很少。
即使在夏季炎热的日光的照射下室内也不会受太大影响。
正是因为这种划时代性的膜材料的发明，才使膜结构建筑从人们想象中的帐篷或临时性建筑发展成现代化的永久性建ETFE膜材料的特点：乙烯-四氟乙烯共聚物，耐擦伤性、耐磨性、耐高温、耐腐蚀，绝缘性、高安全性材料。
膜结构构造及施工技术
膜结构构造及施工技术膜结构，这可是个相当有趣又实用的玩意儿啊！你看，那些造型独特、美观大方的建筑，很多可都是膜结构的功劳呢！膜结构啊，简单来说，就像是给建筑穿上了一件特别的“衣服”。
这“衣服”可不一般，它有着特殊的材质和构造。
它通常是由高强度的膜材料制成，就像是超级坚韧的布料。
这种膜材料啊，轻得很，但是强度却非常高，就像那柔弱的小草却有着顽强的生命力一样。
那膜结构是怎么构造起来的呢？这可不是随随便便就能搞定的事儿。
首先得有个好的设计，要像艺术家画画一样，精心构思每一个细节。
然后呢，就开始搭建骨架，这骨架就像是人的骨骼一样，支撑起整个膜结构。
把膜材料铺在骨架上，就像是给骨架穿上了漂亮的衣服。
施工技术那也是相当关键的呀！施工的时候，就像是在雕琢一件艺术品。
工人师傅们要小心翼翼地把每一块膜材料安装到位，不能有一点儿马虎。
他们就像是细心的裁缝，把每一针每一线都缝得恰到好处。
膜结构的好处可多了去了。
它造型多变啊，可以变成各种各样你能想象到的形状，圆的、方的、奇形怪状的，只有你想不到，没有它做不到。
而且它还透光性好，让阳光可以洒进来，就好像是大自然给我们开了一扇窗。
它还能遮阳挡雨，比普通的屋顶厉害多了呢！想象一下，如果我们的城市里到处都是膜结构的建筑，那该是多么美丽的一道风景线啊！走在大街上，看着那些独特的建筑，心情都会变得格外好呢。
而且膜结构还很环保，对环境的影响小，这不是一举多得吗？膜结构的应用也越来越广泛啦！在体育场馆里，它可以为运动员和观众们遮风挡雨；在公园和广场上，它可以成为人们休闲娱乐的好去处；在一些大型活动现场，它又可以快速搭建起来，提供一个独特的空间。
哎呀，膜结构真的是太神奇啦！它让我们的建筑变得更加丰富多彩，让我们的生活变得更加美好。
我们真应该好好感谢那些发明膜结构和掌握施工技术的人们，是他们让我们的世界变得如此奇妙。
所以啊，大家可别小看了这膜结构，它可是有着大本事呢！。
膜结构建筑构造
13.1.2 膜的支撑结构
• 2. 膜结构构件 • 1) 支承杆件 • 2) 连接钢索 • 3) 膜结构索头
13.1.2 膜的支撑结构
钢丝索
13.2 膜结构构造
• 13.2.1 连接构造 • 1. 膜的连接
13.1) 螺杆丝杠
(a) 开口叉耳
(c) 闭口眼
• 1. 膜结构体系 • 1) 张拉膜 • 2) 骨架膜 • 3) 充气膜
1） 张拉膜
张拉式膜结构 （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，所以张拉式膜结构价格略高于骨架式膜结构。
13.1.2 膜的支撑结构
分离式膜套构造
13.2.1 连接构造
• 2. 膜柔性边界构造 • 2) U形件夹板连接
(a) (b)
13.2.1 连接构造
• 2. 膜柔性边界构造 • 3) 典型束带构造
13.2.1 连接构造
• 2. 膜柔性边界构造 • 4) 排水构造
13.2.1 连接构造
• 3. 膜刚性边界构造 • 1) 钢筋混凝土边界
13.2.1 连接构造
• 3. 膜刚性边界构造 • 2) 钢构边界连接构造
13.2.2 膜角隅连接构造
• 1. 柔性膜角点
扇 形 板 连 接
13.2.2 膜角隅连接构造
• 1. 柔性膜角点
点叉 板口 螺形 栓索 连头 接与
节
13.2.2 膜角隅连接构造
膜结构的形式
膜结构的形式膜结构是一种特殊的建筑结构形式，其设计灵感源自于自然界中的薄膜结构，如动物的骨骼、植物的叶片等。
膜结构在建筑领域中被广泛应用，其独特的形态和优异的性能使其成为现代建筑设计的重要组成部分。
膜结构的设计与传统的建筑结构有所不同，它采用轻质材料和柔性膜材进行搭建，形成一种轻盈、柔韧的空间形态。
膜结构具有自重轻、抗风性能好、透光性强等特点，能够创造出独特的建筑效果。
膜结构的设计过程需要考虑多个因素，包括建筑用途、环境条件、结构形式等。
首先，设计师需要确定膜结构的用途，例如体育馆、展馆、停车棚等。
不同的用途对膜结构的要求不同，需要采用不同的设计方案。
设计师需要考虑环境条件对膜结构的影响。
例如，膜结构需要能够承受风压、雨水冲击等外力作用。
因此，在设计中需要考虑膜材的强度、稳定性等指标，以确保膜结构的安全性能。
膜结构的形式也需要根据实际情况进行选择。
常见的膜结构形式包括单曲面结构、双曲面结构、自由曲面结构等。
每种形式都有其独特的特点和适用范围，设计师需要根据具体情况进行选择。
在膜结构的搭建过程中，需要采用专业的施工技术和设备。
膜结构的搭建通常采用预应力技术和张拉技术，以保证膜材的平整度和紧张度。
同时，在施工过程中还需要注意施工安全，确保工人的人身安全。
膜结构的应用范围非常广泛，不仅可以用于建筑物的屋顶和墙面，还可以用于建造遮阳棚、雨棚、景观亭等。
膜结构的独特性能使其在设计中具有很大的灵活性，可以根据具体需求进行定制。
膜结构的设计与传统的建筑设计不同，它更加注重形式的创新和空间的塑造。
膜结构的轻盈、柔韧的特点使其能够创造出独特的建筑效果，给人以美感和惊喜。
膜结构作为一种特殊的建筑结构形式，在现代建筑设计中起着重要的作用。
它不仅具有独特的形态和优异的性能，还能够创造出独特的建筑效果。
通过合理的设计和施工，膜结构可以成为现代建筑中的亮点和焦点。
相信随着科技的不断进步和人们对美的追求，膜结构将在未来的建筑设计中发挥更加重要的作用。
土木工程课件： 索-膜结构建筑
1970年大皈万国博览会上的美国馆采用了气承式膜结构，首次使用聚氯 乙烯（PVC）为涂层的纤维织物，受到广泛注意，其准椭圆平面的轴线 尺寸达140m×83.5m，被认为是第一个现代意义的大跨度膜结构。
日本东京后乐园棒球场是日本最大的室内体育场，56000个座位，地下2层， 地上6层，屋盖是钢索与气承漠组成的索－膜结构。屋盖直径201m，用双 层聚四氟乙烯玻璃纤维布制成，外膜厚0.8mm．内膜厚0.35mm．薄膜是用 28根直径为80mm、间距为8.5m双向正交配置的钢索支撑。屋顶总重406t， 面积28000m2，平均每平方米重12.5kg．是日本最轻的屋顶。
德国柏林索尼中心索－膜结构来自筑索－膜结构是用薄膜材料和钢索共同形成的结构型式。
气承式索－膜结构——在薄膜覆盖的空间内充气，利用内外气压差来承 受荷载，并与钢索共同形成结构；
张拉式索－膜结构——将薄膜与索张紧在刚性或柔性的边缘构件上（也 可能悬挂或支承在若干独立支点上），通过张拉建立预应力．获得确定 的形状。
薄膜材料主要有玻璃纤维布、塑料薄膜、金属编织物等，其中用得最多 的是玻璃纤维布，其表面可涂聚四氟乙烯等类涂料，以增加耐久性和防 火性。薄膜材料之间可用熔接、粘接或缝合等3种方法连接。
充气结构亦称充气薄膜结构，是在玻璃丝增强塑料薄膜或尼
龙布罩内部充气形成一定的形状。日本东京后乐园的空气薄 膜结构棒球场，跨度201m，高度56.19m，
英国伦敦的千年穹顶
美国亚特兰大奥运会馆，圆顶为世界最大的的索支织物（fabric） 屋面， 70500个座位，天井高86m，覆盖面积34800m2。体育场呈 240m×192m长圆形。1996年建成。
膜结构
L/O/G/O
2015/10/12 1
膜结构的定义及构成
首先让我们认识一下膜结构建筑，在我们的生活中，经常 会见到。如图：
体育看台
停车棚
2
膜结构的定义及构成
气囊式膜结构
景观小品
3
膜结构的定义及构成
收费站 世博轴
4
膜结构的定义
膜结构是20世纪中期发展起来的一种新型建筑形式，对 它并没有一个明确的定义。 一般认为膜结构是用多种高强薄膜材料(PVC或Teflon)及 加强构件(桁架、网架、钢柱或钢索)通过一定的方式使其内
作为附加高点的悬索
பைடு நூலகம்接高点结构体系
三根柱结构
间接高点结构体系
高点直线布置
间接高点结构体系
伦敦千年穹顶
高点曲线布置
（3）蒙皮式（骨架式）膜结构 以刚性结构（钢结构）为承重骨架，并在骨架上敷 设张紧的膜材的结构形式。 与常规结构接近，设计制作简单，工程造价较低 跨度受骨架制约，膜材仅作维护，承载作用未得 到发挥。
在夜间保持室内的照明效果；夜间逆光照射下表面发光。
35
膜结构的特点
（3）艺术性
多变的支撑结构和柔性膜材使建筑物造型更加多样 化，新颖美观，同时体现结构之美，且色彩丰富，可创 造更自由的建筑形体和更丰富的建筑语言。
（4）安全性
膜结构的柔性使其在任一荷载作用下均以最有利的形
态承载。膜结构作为轻型结构在地震等荷载作用下能保持
70年大阪世界博览会美国馆 由美国建筑师布罗迪和工程师盖格尔（David Geiger）设计 的美国馆为83.5m×l42m的准椭圆形空气支承膜结构。首次 使用了聚氯乙烯（PVC）涂层的玻璃纤维织物，通常被认为 是第一个现代意义上的大跨度膜结构。
膜结构——精选推荐
膜结构摘要膜结构系统是由膜、索、桅杆、梁柱、基础等组件组成的，可以创造出优美的曲⾯造型；可以覆盖⼤跨度空间，并且重量轻，具有优异的结构特性。
同时，膜结构在照明、声学、防⽕、保温、节能与⾃洁等⽅⾯也具有许多优点。
现代意义上的膜结构在国外经过30多年的发展已经趋于成熟。
⾃1997年上海⼋万⼈体育场建成以来，膜结构在我国内地已得到较多应⽤，被⼴泛应⽤于体育场、展览馆、加油站等建筑中。
膜结构的组件与传统结构中的构件截然不同，其连接⽅式与传统结构中构件连接⽅式差别也⾮常⼤。
膜结构施⼯与传统结构施⼯最⼤的不同在于膜结构的节点连接。
本讲义对膜结构的节点连接进⾏了⽐较系统的概括，主要体现在以下⼏⽅⾯：⼀、.综合阐述了膜结构中各类材料的性能及其特性；⼆、将膜结构中的各类节点进⾏了新的分类，使之条理更加清晰；三、分析了膜结构的节点受⼒特点，并提出膜结构中节点的设计原则和要求；四、对膜结构的节点按类别进⾏了系统的介绍；五、对典型节点进⾏了受⼒分析；本讲义的编写得到了⼟⽊⼯程学院领导的⼤⼒⽀持，在此表⽰感谢。
由于本⼈⽔平有限，加之时间仓促，讲义中谬误之处在所难免，望读者及时提出批评指正。
⽬录第⼀章绪论 (3)第⼆章膜结构体系及其组成材料 (10)2.1 膜结构体系 (10)2.2 膜结构组成材料 (17)第三章膜结构节点构造 (26)3.1膜结构节点分类、特性及其设计要求 (26)3.2 膜材连接节点 (30)3.3 索材连接节点 (53)3.4⽀承⾻架连接节点 (59)第四章⼯程实例―徐州“⽉影风帆”膜结构改造设计 (65)第⼀章绪论⼈类的建筑活动从远古时期的帐篷到现代空间结构的膜结构，经历了漫长的发展历程。
认识膜结构的发展历程有助于我们认识建筑膜结构技术的演变规律，更好地进⾏建筑设计。
⼀、膜材的发展概况远古时期，⼈类最早的居所是帐篷。
它采⽤树⽪、兽⽪作帏幕，⽤⽯材、树⼲等作⽀承，以后逐渐发展为天然合成材料，如棉纱、⽑纺、帆布等。
什么是膜结构建筑？
什么是膜结构建筑？一．定义1．膜结构——由膜材和其他构件组成的建筑物或构筑物。
2．基材——由玻璃纤维或聚酯纤维等织成的高强度织物。
3．涂层——涂敷在基材上，起保护基材作用的聚合物层。
4．面层——保护膜材免受紫外线侵蚀并使膜材具有自洁性的表面附加层。
5．膜材——由基材和聚合物涂层构成的涂层织物以及由高分子聚合物制成的薄膜。
6．拉索——具有一定预张力的受拉构件。
可为钢丝束、钢绞线、钢丝绳等钢索和非金属缆绳等。
7．膜片——对膜材进行裁剪后形成的单块膜。
二．类型1．根据建筑造型需要和支承条件可分为整体张拉式膜结构、骨架支承式膜结构、索系支承式膜结构与空气支承式膜结构，或由以上形式混合组成的结构。
（1）整体张拉式膜结构——由桅杆等构件提供支承点，并在周边设置锚固点，通过张拉而形成稳定的体系。
1-膜；2-边索；3-脊索；4-桅杆；5-锚固点；6-谷索；7-柱（2）骨架支承式膜结构——由钢构件或其他刚性结构作为承重骨架，在骨架上布置按设计要求张紧的膜材。
1-骨架；2-膜（3）索系支承式膜结构——由空间索系作为主要承重结构，在索系上布置按设计要求张紧的膜材。
1-索系；2-环梁；3-膜（4）空气支承式膜结构——具有密闭的充气空间，并应设置维持内压的充气装置，借助内压保持膜材张力并形成设计要求的曲面，可采用气承式、气肋式和气枕式。
1-加劲索；2-膜；3-气肋；4-气枕三．材料1．膜材应根据建筑功能、膜结构所处环境和使用年限、膜结构承受的荷载以及建筑物防火要求进行选用。
（1）G类，在玻璃纤维织物基材表面涂覆聚合物连续层的涂层织物；常用G类膜材等级（2）P类，在聚酯纤维织物基材表面涂覆聚合物连续层并附加面层的涂层织物；常用P类膜材等级（3）E类，由乙烯和四氟乙烯共聚物制成的ETFE薄膜。
E类膜材第一、第二屈服强度及极限抗拉强度标准值(N／mm2)E类膜材密度、弹性模量和泊松比2．拉索和锚具拉索可采用钢丝束、钢绞线或钢丝绳，也可以根据具体情况采用钢拉杆等。
膜结构构造特点
膜结构(Membrane)是20世纪中期发展起来的一种新型建筑结构形式,是由多种高强薄膜材料(PVC或Teflon)及加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式.膜结构可分为充气膜结构和张拉膜结构两大类.充气膜结构是靠室内不断充气,使室内外产生一定压力差(一般在10㎜～30㎜水柱之间),室内外的压力差使屋盖膜布受到一定的向上的浮力,从而实现较大的跨度.张拉摸结构则通过柱及钢架支承或钢索张拉成型,其造型非常优美灵活.膜结构所用膜材料由基布和涂层两部分组成.基布主要采用聚酯纤维和玻璃纤维材料;涂层材料主要聚氯乙烯和聚四氟乙烯。
常用膜材为聚酯纤维覆聚氯乙烯（PVC）和玻璃纤维覆聚聚四氟乙烯（Teflon）。
PVC材料的主要特点是强度低、弹性大、易老化、徐变大、自洁性差，但价格便宜，容易加工制作，色彩丰富，抗折叠性能好。
为改善其性能，可在其表面涂一层聚四氟乙烯涂层，提高其抗老化和自洁能力，其寿命可达到15年左右。
Teflon材料强度高、弹性模量大、自洁、耐久耐火等性能好，但它价格较贵，不易折叠，对裁剪制作精度要求较高，寿命一般在30年以上，适用于永久建筑。
膜结构材料的特点：重量轻、强度高、防火难燃、自洁性好，不受紫外线影响、抗疲劳、耐扭曲、耐老化、使用寿命长。
具有高透光率，热吸收量很少。
正是因为这种跨时代的膜材料的发明，使膜结构建筑成为现代化的永久性建筑膜结构建筑的特性膜结构建筑作为一种建筑体系所具有的特性主要取决于其独特的形态及膜材本身的性能。
恰由于此，用膜结构可以创景观膜结构建筑造出传统建筑体系无法实现的设计方案。
1、轻质：张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。
从而使其自重比传统建筑结构的小得多，但却具有良好的稳定性。
建筑师可以利用其轻质大跨的特点设计和组织结构细部构件，将其轻盈和稳定的结构特性有机地统一起来。
膜结构建筑工程施工
膜结构建筑工程施工膜结构建筑作为一种新型的建筑形式，以其独特的美观、节能和环保特点，越来越受到人们的关注。
膜结构建筑的施工过程与传统的建筑施工有很大的不同，因此，对膜结构建筑工程施工的了解和掌握显得尤为重要。
膜结构建筑的主要施工步骤如下：一、地基处理膜结构建筑的施工首先需要进行地基处理。
地基处理的目的是为了保证膜结构建筑的稳定性和安全性。
地基处理包括对地面的平整、压实、排水等工作。
在施工过程中，需要根据设计要求进行地基的处理，确保地基的承载能力和稳定性。
二、膜材安装膜材是膜结构建筑的关键部分，其质量直接影响到膜结构建筑的性能和使用寿命。
膜材的安装一般分为以下几个步骤：1. 膜材的准备：根据设计要求，选择合适的膜材，并进行必要的检查和验收。
2. 膜材的铺设：在地面上进行膜材的铺设，一般采用人工或机械的方式进行。
3. 膜材的连接：膜材的连接是膜结构建筑施工的关键环节。
连接方式有热合、缝合等，需要根据设计要求进行。
4. 膜材的的张拉：膜材的张拉是膜结构建筑施工的重要环节。
张拉过程中，需要根据设计要求进行控制，确保膜材的紧张度和稳定性。
三、构件安装膜结构建筑的构件包括支柱、梁、桁架等。
构件的安装一般分为以下几个步骤：1. 构件的准备：根据设计要求，制作和验收构件。
2. 构件的运输：将构件运输到施工现场。
3. 构件的安装：根据设计要求，进行构件的安装，确保其稳定性和安全性。
四、施工监理施工监理是膜结构建筑施工的重要环节。
监理单位需要对施工过程进行全面监督，确保施工质量和安全。
施工监理主要包括以下几个方面：1. 对施工过程中的各个环节进行监督，确保施工质量。
2. 对施工人员的安全进行监督，确保施工安全。
3. 对施工进度进行监督，确保施工按时完成。
膜结构建筑的施工是一个复杂而特殊的过程，需要对施工过程中的各个环节进行严格控制，确保施工质量和安全。
随着膜结构建筑在我国的广泛应用，对其施工技术的研究和掌握将越来越重要。
膜结构原理
膜结构原理膜结构的定义什么是膜结构膜结构是一种以膜为主要结构单元的空间结构体系。
膜结构与传统建筑结构不同，它是由弹性薄膜材料组成的，具有较高的柔性和变形能力。
膜结构的特点轻质化膜结构采用轻质材料，薄膜本身具有轻质特性，使整个结构的自重较轻，可以降低地基负荷。
强度高膜结构材料具有较高的抗张强度和耐倒伏性能，能够抵御风荷载和外部荷载引起的变形和破坏。
易于成型膜结构可以采用热成型、喷涂成型等方式进行成型，可以根据设计需要制作各种形状的膜结构。
维护成本低膜结构通常采用耐候性较好的材料，具有较长的使用寿命，维护成本低。
膜结构的原理膜结构材料的选择膜结构的主要材料有聚脂薄膜、PTFE膜、PVDF膜等。
选择合适的膜材料可以保证膜结构的强度和耐倒伏性能。
膜结构的构件形式膜结构的构件形式主要有张拉构件和压力构件。
张拉构件常用钢索或钢轨，通过张拉力使膜材料保持平整。
压力构件则通过气压或水压将膜材料充气或充水，使其产生相应的形状。
膜结构的稳定性分析膜结构的稳定性分析是设计膜结构时必不可少的一步。
通过对结构的受力分析和模拟计算，确定膜结构的合理形状和稳定性。
膜结构的安装施工膜结构的安装施工需要严格按照设计要求进行。
首先要进行地基处理，确保地基的平整度和稳定性。
然后根据设计图纸和工艺要求进行膜材料的张拉和安装。
膜结构的维护与保养膜结构的维护与保养是保证膜结构长期使用的关键。
定期对膜结构进行检查，及时修补损坏的膜材料，清理膜面上的污物，防止膜结构老化和破损。
膜结构的应用领域体育场馆膜结构因其轻质化、可塑性强的特点，在体育场馆的应用较为常见。
可以用于搭建篮球馆、游泳馆等。
展馆膜结构的形式多样，适合用于展馆的建筑。
可以根据展览的需要进行形状设计，展现出独特的空间感。
建筑遮阳膜结构可用于建筑的遮阳措施。
膜结构可以过滤掉阳光的直射，减少室内照明的能耗，保持室内温度的稳定。
购物中心膜结构的柔性和变形能力使其适合用于购物中心的建筑。
可以使用不同形状和颜色的膜材料，创造出各种各样的建筑外观。
膜结构
设计编辑
膜结构的设计主要包括体形设计、初始平衡形状分析、荷载分析、裁剪分析等四大问题。通过体形设计确定建筑平面形状尺寸、三维造型、净空体量，确定各控制点的坐标、结构形式，选用膜材和施工方案。初始平衡形状分析就是所谓的找形分析。由于膜材料本身没有抗压和抗弯刚度，抗剪强主芤很差，因此其刚度和稳定性需要靠膜曲面的曲率变化和其中预应力来提高，对膜结构而言，任何时候不存在无应力状态，因此膜曲面形状最终必须满足在一定边界条件、一定预应力条件下的力学平衡，并以此为基准进行荷载分析和裁剪分析。膜结构找形分析的方法主要有动力松弛法、力密度法以及有限单元法等。膜结构考虑的荷载一般是风载和雪载。在荷载作用下膜材料的变形较大，且随着形状的改变，荷载分布也在改变，因此要精确计算结构的变形和应力要用几何非线性的方法进行。荷载分析的另一个目的是一确定索、膜中初始预张力。在外荷载作用下膜中一个方向应力增加而另一个方向应力减少，这就要求施加初始张应力的程度要满足在最不利荷载作用下应力不致减少到零，即不出现皱褶。因为膜材料比较轻柔，自振频率很低，在风荷载作用下极易产生风振，导致膜材料破坏，如果初始预应力施加过高，膜材涂变加大，易老化且强度储备少，对受力构件强度要求也高，增加施工安装难度。因此初始预应力的确定要通过荷载计算来确定。经过找形分析而形成的摸结构通常为三维不可展空间曲面，如何通过二维材料的裁剪，张拉形成所需要的三维空间曲面，是整个膜结构工程中最关键的一个问题，这正是裁剪分析的主要内容。
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。
膜结构介绍
膜结构介绍一种适合建筑的新材料的出现，必然引建筑结构的革命，如历史上的混凝土和钢材，70年代以来，以欧美为中心发展起来的新型织物膜材，也是如此，用这种优良的织物，辅以柔性或钢性支撑，可绷成一个曲率互反，有一定刚度和张力的结构体系。
这种全新的建筑结构形式，集建筑学、结构力学、材料学与精细化工、计算机技术等为一体，具有以下优秀的特点：1、造型的艺术性。
它既能充分发挥建筑师的想象力，又能体现结构构件清晰受力之类。
2、良好的自洁性。
膜建筑中采用具有防护涂层的膜材，可使建筑具有良好的自洁效果，同时保证建筑的使用寿命。
3、施工的快捷性。
膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成，现场只进行半成品组装，因此施工简便快捷，施工周期短。
4、较好的经济性。
由于膜材具有一定的透光率，白天可减少照明强度和时间，因而比较节约能源，降低了长期使用费用，同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的广告宣传效益。
5、结构自重轻，非常适合于建造大跨度空间结构。
膜结构的分类膜结构按结构受力特性大致可分为充气式膜结构、张拉式膜结构（Tension/Suspension membrane structure）、骨架式膜结构（Frame membrane strcture，Cable dome membrane structure）、组合式膜结构（Compound membrane structure）等几大类。
充气式膜结构张拉式膜结构骨架式膜结构组合式膜结构膜应用领域：★ 体育设施：体育场、健身中心、游泳馆、网球馆、篮球馆等。
★ 商业设施：商场、购物中心、大型会展场所、餐厅、酒店（挑檐）等。
★ 文化设施：展览中心、剧院、会议厅、博物馆、植物园、水族馆、音乐广场等。
★ 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、标志性建筑或景观性小品、广场休闲区、海滨娱乐休闲建筑、居住小区、游乐场、步行街、停车场、楼宇屋顶改造更新等。
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第10章膜结构建筑构造
10.2.1 连接构造
• 2. 膜柔性边界构造 • 1) 膜套连接
整体式膜套构造
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
分离式膜套构造
第10章膜结构建筑构造
10.2.1 连接构造
• 2. 膜柔性边界构造 • 2) U形件夹板连接
(a) (b) 第10章膜结构建筑构造
10.2.1 连接构造
• 2. 膜柔性边界构造 • 3) 典型束带构造
第10章膜结构建筑构造
10.2.1 连接构造
• 2. 膜柔性边界构造 • 4) 排水构造
第10章膜结构建筑构造
10.2.1 连接构造
• 3. 膜刚性边界构造 • 1) 钢筋混凝土边界
第10章膜结构建筑构造
10.2.1 连接构造
第10章 膜结构建筑构造
10.1 膜结构屋顶的构造组成
第10章膜结构建筑构造
10.1 膜结构屋顶的构造组成
• 模结构建筑组成主要包括：造型膜、支 撑结构和钢索1.1 造型膜
• 1. 膜结构材料
第10章膜结构建筑构造
10.1.1 造型膜
• 2. 膜结构性能 • 1) 力学性能 • 2) 光学性能 • 3) 声学性能 • 4) 防火性能 • 5) 保温性能 • 6) 自洁性能
10.2.3 膜脊谷连接构造
• 2. 刚性连接构造
第10章膜结构建筑构造
10.2.4 膜顶连接构造
• 1. 高点膜顶连接构造
第10章膜结构建筑构造
10.2.4 膜顶连接构造
• 2. 低点膜顶连接构造
第10章膜结构建筑构造
• 2. 膜结构构件 • 1) 支承杆件 • 2) 连接钢索 • 3) 膜结构索头
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
钢丝索
第10章膜结构建筑构造
10.2 膜结构构造
• 10.2.1 连接构造 • 1. 膜的连接
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
• 2. 膜结构构件
(b) 螺杆丝杠
第10章膜结构建筑构造
10.1.1 造型膜
• 3. 膜结构屋顶造型
第10章膜结构建筑构造
10.1.1 造型膜
• 3. 膜结构屋顶造型
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
• 1. 膜结构体系 • 1) 张拉膜 • 2) 骨架膜 • 3) 充气膜
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
• 3. 膜刚性边界构造 • 2) 钢构边界连接构造
第10章膜结构建筑构造
10.2.2 膜角隅连接构造
• 1. 柔性膜角点
扇 形 板 连 接
第10章膜结构建筑构造
10.2.2 膜角隅连接构造
• 1. 柔性膜角点
点叉 板口 螺形 栓索 连头 接与
节
第10章膜结构建筑构造
10.2.2 膜角隅连接构造
• 1. 柔性膜角点
可调整的扇形板连接
第10章膜结构建筑构造
10.2.2 膜角隅连接构造
• 1. 柔性膜角点
承扇 桅形 杆板 连与 接支
第10章膜结构建筑构造
10.2.2 膜角隅连接构造
• 2. 刚性膜角点
第10章膜结构建筑构造
10.2.3 膜脊谷连接构造
• 1. 柔性连接构造
第10章膜结构建筑构造
(a) 开口叉耳
(c) 闭口眼
压接索头基本形式
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
• 2. 膜结构构件
压接索头四种典型索体
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构
• 2. 膜结构构件
钢棒拉杆节点与形式
第10章膜结构建筑构造
10.1.2 膜的支撑结构