膜结构
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。
膜结构的形式
膜结构的形式
膜结构是一种利用柔性、轻质材料和张力来创造出空间形式的建筑结构，这种结构通常采用高强度材料如聚酯、聚氯乙烯等，使其柔软、耐久并具有防水性能。
膜结构的形式多种多样，其中最常见的形式为单曲面、双曲面和自由曲面。
单曲面结构通常呈现出一个弓形或拱形，比较适合用于建造体育馆、展馆和大型活动场所等。
双曲面结构则具有更高的稳定性和更大的空间覆盖面积，通常用于建造景观帐篷、空中码头和机场候机厅等。
自由曲面结构则可根据建筑设计需要任意变化形态，可以被用于创造出非常独特的建筑形式，如华盛顿国家动物园的熊猫馆。
膜结构的形式还可以根据其支撑方式进行分类，如拉索支撑、压力支撑等。
其中拉索支撑膜结构适用于长跨度建筑和大型空间覆盖，它可以按照建筑需要随意变换形态，同时具有轻质、柔韧、耐久、防水、隔热等特点。
压力支撑膜结构则可以用于建造一些简单的临时建筑，如展厅、遮阳棚等。
总之，膜结构的形式非常丰富多样，它具有轻质、柔性、透明、美观、节能等诸多优点，被广泛应用于建造大型活动场馆、机场、展馆、汽车站、商场等建筑。
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膜结构介绍
膜结构又叫张拉膜结构（Tensioned Membrane structure），是以建筑织物，即膜材料为张拉主体，与支撑构件或拉索共同组成的结构体系，它以其新颖独特的建筑造型，良好的受力特点，成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜材料是指以聚酯纤维基布或PVDF、PVF、PTFE等不同的表面涂层，配以优质的PVC组成的具有稳定的形状，并可承受一定载荷的建筑纺织品。
它的寿命因不同的表面涂层而异，一般可达成12-50年。
膜结构建筑的特点及应用领域：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。
艺术性：充分发挥建筑师的想象力，又体现结构构件清晰受力之美。
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，能很好地节约能源。
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。
大跨度：膜结构可以从根本克服传统结构在大跨度（无支撑）建筑上实现所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡可视空间，有效增加空间使用面积。
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。
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。
膜建筑可广泛应用于大型公共设施：体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、购物中心、站台等，又可以用于休闲设施、使用工业设施及标志性或景观性建筑小品等。
一，什么是膜结构？膜结构又叫张拉膜结构（Tensioned Membrane structure），是以建筑织物，即膜材料为张拉主体，与支撑构件或拉索共同组成的结构体系，它以其新颖独特的建筑造型，良好的受力特点，成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。
膜结构规范
膜结构规范膜结构是指以柔性、薄膜材料作为结构的一种建筑形式。
膜结构具有轻质、高强度、透光、透气等优点，是现代建筑中越来越受到青睐的一种建筑形式。
为了确保膜结构的安全、可靠和美观，需要制定一系列的规范来指导设计、施工和维护。
膜结构规范首先需要明确膜材料的技术要求。
目前常用的膜材料有聚四氟乙烯（PTFE）、聚氯乙烯（PVC）和聚碳酸酯（PET）等。
规范应包括材料的物理力学性能、化学性能、耐候性能等方面的要求，确保膜材料具有足够的强度和耐久性。
其次，规范应规定膜结构的设计原则和方法。
膜结构的设计需要考虑荷载分布、预应力、支撑结构、连接方式等多个因素。
规范应规定设计的基本原则和计算方法，确保膜结构在正常使用和极端荷载情况下的安全性。
规范还应规定膜结构的施工要求。
膜结构的施工需要有经验丰富的施工队伍和先进的施工工艺。
规范应规定膜材料的切割、焊接、装配等工艺要求，确保膜结构的质量和外观。
此外，规范还应规定膜结构的维护要求。
膜结构一旦建成，需要定期检查和维护。
规范应规定膜结构定期检查的项目、方法和频率，以及维护的方法和注意事项。
膜结构规范还应规定膜结构的防火要求。
膜结构一般使用的材料都有一定的燃烧性，因此需要采取相应的防火措施。
规范应规定膜结构的防火等级和防火材料的要求，确保膜结构在火灾发生时能够有效阻止火势蔓延。
最后，膜结构规范还应规定膜结构的环境影响。
膜结构在不同环境条件下可能会有不同的变形和变化，规范应规定膜结构在不同环境条件下的允许变形和变化范围，以及相应的监测方法和控制措施。
总之，膜结构规范是保障膜结构安全、可靠和美观的重要依据。
通过制定科学合理的规范，可以促进膜结构的发展和应用，保证膜结构在建筑领域的良好表现。
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！。
膜结构的类型
膜结构的类型膜结构是一种新型的建筑结构形式，它以薄膜材料为主要构件，通过张拉或充气等方式使其形成空间结构。
膜结构具有轻质、高强、透光、隔热、防水、耐腐蚀等优点，被广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心、机场、车站等建筑领域。
下面将介绍几种常见的膜结构类型。
1. 球面膜结构球面膜结构是一种以球面为基础形态的膜结构，它具有优美的外观和良好的空间感。
球面膜结构通常采用双曲面或抛物面的形式，通过张拉膜材料使其形成球面结构。
球面膜结构被广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心等建筑领域。
2. 圆锥膜结构圆锥膜结构是一种以圆锥为基础形态的膜结构，它具有独特的外观和空间感。
圆锥膜结构通常采用双曲面或抛物面的形式，通过张拉膜材料使其形成圆锥结构。
圆锥膜结构被广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心等建筑领域。
3. 双曲面膜结构双曲面膜结构是一种以双曲面为基础形态的膜结构，它具有优美的外观和良好的空间感。
双曲面膜结构通常采用双曲面的形式，通过张拉膜材料使其形成双曲面结构。
双曲面膜结构被广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心等建筑领域。
4. 网壳膜结构网壳膜结构是一种以网壳为基础形态的膜结构，它具有优美的外观和良好的空间感。
网壳膜结构通常采用网壳的形式，通过张拉膜材料使其形成网壳结构。
网壳膜结构被广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心等建筑领域。
膜结构是一种新型的建筑结构形式，它具有轻质、高强、透光、隔热、防水、耐腐蚀等优点，被广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心、机场、车站等建筑领域。
不同类型的膜结构具有不同的外观和空间感，可以根据具体的建筑需求进行选择。
膜结构知识介绍
膜结构知识介绍嘿，朋友们！今天咱们来聊聊建筑界超酷的膜结构，这可就像是建筑穿上了超级酷炫的魔法斗篷呢！你看那些传统建筑，方方正正、规规矩矩的，就像一群严肃的老学究。
而膜结构呢，就像是建筑界的叛逆小青年，完全不走寻常路。
膜结构就像一块巨大无比的保鲜膜，只不过这保鲜膜超级坚韧，还能被做成各种造型。
它可以像一个巨大的肥皂泡，轻盈地飘在那里，仿佛下一秒就会随风飘走，但实际上却稳稳当当。
膜结构的材料也是很神奇的。
它就像是建筑材料里的“蜘蛛侠”，看似单薄却有着超强的力量。
那些用来做膜结构的膜材，薄得就像一片薯片，但是你可别小瞧它，它能承受相当大的压力呢。
这就好比一个瘦瘦弱弱的人，却能举起比自己重好多倍的东西，简直是建筑材料中的大力士。
在造型方面，膜结构简直是个天马行空的艺术家。
它可以被做成波浪形状，就像大海里汹涌的波涛被定格在了建筑上。
有时候又像是一只巨大的水母，透明而又灵动地趴在那里。
还有的时候像一朵超级大的蘑菇云，给人一种梦幻又科幻的感觉。
要是传统建筑是千篇一律的黑白色简笔画，那膜结构就是色彩斑斓的抽象画。
安装膜结构的时候也特别有趣。
就像给一个巨大的怪物穿衣服，工人们小心翼翼地把那一大块“薄膜”披上去，再慢慢地拉扯调整，就像是在给一个调皮的孩子整理衣服一样。
而且这衣服还不能穿歪了，得保证每一个褶皱都恰到好处，就像高级礼服的裙摆一样精致。
膜结构在实用性方面也不逊色。
它就像一把巨大的保护伞，能遮风挡雨。
在体育场里，那些膜结构的屋顶就像是一只温柔的大手，为观众们挡住炽热的阳光或者倾盆的大雨。
在商业广场上，膜结构的亭子就像是一个个小蘑菇城堡，人们可以在下面惬意地休息聊天。
而且膜结构还很环保呢。
它就像是大自然的好朋友，在建造过程中不会产生太多的污染，就像一个乖巧的小宠物，不会给环境制造太多麻烦。
膜结构在现代建筑中的地位越来越重要啦。
它就像一颗闪亮的星星，在建筑的星空中熠熠生辉。
不管是在城市的繁华地段，还是在宁静的郊外，膜结构都像是一个独特的精灵，给周围的环境增添了一抹别样的色彩。
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。
膜结构
膜结构的工程实例
气承式膜结构是将膜面周围的边 缘固定于闭合刚性支撑结构或 基础上，利用风机对膜建筑室 内持续送风达到一定气压力， 维持稳定形态Байду номын сангаас抵抗外部荷载 作用。
。
气囊式膜结构为自立式双层膜，在 双层膜之间充气加压而形成具 有一定刚度和稳定的建筑形态， 依靠双层膜整体来承受外部荷 载。
日本大阪世博会美国馆
日本大阪世博会富士馆
索系支承式膜结构
• 索系支承式膜结构由空间索系作为主要承重结构， 在索系上布置按要求张紧的膜材。索系支承式膜 结构主要由索、杆和膜构成，其特点是三者共同 其承重作用。
膜结构的材料
• 膜材料可分为两大类:带织物基材的膜材料和不带织物基材 的膜材料。 • 带织物基材的膜材又分为两部分，内层是纤维编织成的织 物基材，外层没涂层
膜结构的形式
• 膜结构的形式有多种不同的分类方法，按 膜材料及其相关构件的受力方式，将膜分 为四种形式：空气支承膜结构，整体张拉 式膜结构，骨架支承式膜结构，索系支承 式膜结构
空气支承膜结构
空气支承膜结构是利用膜内外空气 的压力差为膜材料施加预应力，使 膜面能覆盖所形成的空间，分为气 承式和气囊式两种。
第九章
膜结构
什么是膜结构？
膜结构是20世纪中期发展起来的一种新 型建筑结构类型，是建筑与结构完美结合 的结构体系，是采用高强度柔性薄膜材料 与辅助结构通过一定方式使其内部产生一 定的预张应力，并形成应力控制下的某种 空间形状，作为覆盖结构或建筑物主体。
膜结构的特点
• • • • • • 大跨度 艺术性 经济性 安全性 自洁性 工期短
整体张拉式膜结构
• 整体张拉式膜结构是由稳定的空间双曲面 张拉膜面、支承桅杆体系、支承索与边缘 索等构成的体系。
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
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膜结构的定义及构成
气囊式膜结构
景观小品
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膜结构的定义及构成
收费站 世博轴
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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。
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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。
膜结构定义
膜结构定义膜结构是一种特殊的结构形式，它以薄膜为主要构件，通过张力和形变来支撑和传递荷载。
膜结构具有轻巧、灵活、美观等特点，在建筑、航空航天、体育场馆等领域得到广泛应用。
膜结构的主要构件是膜材料，常见的膜材料有聚氨酯、聚氯乙烯和聚酯等。
这些薄膜材料具有良好的延展性和耐久性，能够承受较大的荷载并保持形状稳定。
膜材料通过张拉在支撑结构上，形成曲面或双曲面的形状，从而实现整个膜结构的稳定性。
膜结构的搭建过程需要考虑材料的选择、结构的设计和施工的实施等因素。
首先，根据实际情况选择适合的膜材料，考虑到使用环境、荷载要求和耐久性等因素。
其次，根据膜结构的形状和尺寸，设计合理的支撑结构，使膜材料能够承受荷载并保持形状稳定。
最后，根据设计方案进行施工，将膜材料张拉在支撑结构上，形成整个膜结构。
膜结构具有许多优点。
首先，膜结构的重量轻，相比于传统的混凝土或钢结构，可以减少大量的材料消耗，降低建筑物的自重。
其次，膜结构的形状灵活多样，可以根据需要设计出各种曲线、曲面或双曲面的形状，增加建筑物的美观性。
此外，膜结构还可以透光透气，提供良好的采光和通风效果，使室内空间更加舒适。
膜结构在建筑领域得到广泛应用。
在大型体育场馆、展览馆和会议中心等场所中，膜结构被用于搭建屋顶和覆盖物，可以提供大跨度的无柱空间，使人们可以在室内进行各种活动。
此外，膜结构还可以用于建筑物的外墙和遮阳设施，起到保护和装饰的作用。
在航空航天领域，膜结构被用于搭建飞艇和宇航器的外壳，具有轻巧和耐久的特点。
除了建筑和航空航天领域，膜结构还可以应用于防水和防腐保护等方面。
膜材料具有良好的防水性能，可以用于建筑物的屋面和外墙，防止雨水渗透。
此外，膜结构还可以用于液体或气体的贮存和输送，在化工和环保领域发挥重要作用。
膜结构作为一种特殊的结构形式，具有许多优点和应用价值。
随着科学技术的不断发展和创新，膜结构将会有更广泛的应用前景。
通过不断改进材料和设计，提高膜结构的强度和稳定性，可以使其在更多的领域发挥作用，为人们的生活和工作带来便利和美好。
16膜结构
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蒙特利尔博览会‘67 西德馆
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16.1.1膜结构的发展与应用概况 16.1.1膜结构的发展与应用概况
1970年日本大阪世界博览会上，由美国建筑师布 罗迪和工程师盖格尔（David Geiger）设计的美 国馆为一平面尺寸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。
德国 汉堡网球场
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可缩进的膜结构屋盖 可以在任何恶劣的天气时，将屋盖关上；在天气转好 时打开。以确保在任何季节里网球比赛的举行，或避 免时重要的赛事中断或延迟。 此建筑充分发挥了索膜结构重量轻、造型灵活的优点。 整结构展开面积约10000平方米，采用PVC(PVDF面层) 膜材，并且选用能够满足要求的最薄的型号
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上海 八万人体育场
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16.1.1膜结构的发展与应用16.1.1膜结构的发展与应用-混合充气膜结构 膜结构的发展与应用
熊本市公园穹顶(PARK DOME,KUMAMOTO ) 熊本市公园穹顶 1997,圆形双层充气膜结构屋顶，不规则的周边部分则用单 圆形双层充气膜结构屋顶， 圆形双层充气膜结构屋顶 层框架膜结构覆盖，全部室内空间保持正常压力。 层框架膜结构覆盖，全部室内空间保持正常压力。 为保持双层充气膜的厚度和形状。 为保持双层充气膜的厚度和形状。在屋顶中央部位设计了一 个简单的锥台状框架，构成充气屋顶的中心环。 个简单的锥台状框架，构成充气屋顶的中心环。 双层充气膜形成了一个直径107m的、以锥台状框架为中央 双层充气膜形成了一个直径 的 支撑的“浮云” 支撑的“浮云”。在中央的锥台状框架与外围的环形桁架之 下各有48根辐射状的素相连 以带PTEE涂层的玻 根辐射状的素相连。 间，上、下各有 根辐射状的素相连。以带 涂层的玻 纤膜覆盖骨架和索，同时，双层膜间充气达30mm汞柱的气 纤膜覆盖骨架和索，同时，双层膜间充气达 汞柱的气 正常情况下)。 压(正常情况下 。这个庞大的外径 正常情况下 这个庞大的外径125m的碟状屋顶被支撑在 的碟状屋顶被支撑在 沿环形桁架的8个点上 每个点由“ 柱 型的组合柱支撑。 个点上， 沿环形桁架的 个点上，每个点由“3-柱”型的组合柱支撑。 这种结构系统被称作“混合充气膜结构” 这种结构系统被称作“混合充气膜结构”，它结合了轮式索 结构和充气结构的优点。是此种结构形式在世界上首次应用。 结构和充气结构的优点。是此种结构形式在世界上首次应用。 覆盖不规则周边部分的单层膜顶形成了一个简单的格构架结 用直径350mm的球节点将钢管装配成网格。 的球节点将钢管装配成网格。 构——用直径 用直径 的球节点将钢管装配成网格
膜结构
·膜材料的性质 ：
膜作为继木材、砖石、金属、 膜作为继木材、砖石、金属、混凝土 之后的第五代建筑结构材料，具有显著的 之后的第五代建筑结构材料， 自身特性。 自身特性。第一代木材和第三代钢材拉压 性能均良好， 性能均良好，第二代砖石和第四代混凝土 则只具备良好的抗压能力， 则只具备良好的抗压能力，作为第五代的 膜材料则只能受拉， 膜材料则只能受拉，没有承压和抗弯曲能 这是膜的最本质的特征。 力，这是膜的最本质的特征。
充气式膜结构
张拉式膜结构
骨架式膜结构
组合式膜结构
膜结构具有以下优点： 3 膜结构具有以下优点： 1、造型的艺术性。 2、良好的自洁性。 3、施工的快捷性。 4、较好的经济性。 5、 结构自重轻，非常适合于建造大 跨度空间结构。
4 膜材介绍
·膜材料的组成和分类 膜材料的组成和分类
膜材就是氟塑料表面涂层与织物布基 按照特定的工艺粘合在一起的薄膜材料。 常用的氟素材料涂层有PTFE（聚四氟乙 烯）、PVDF（聚偏氟乙烯）、PVC（聚 氯乙烯）等。织物布基主要用聚酯长丝 （涤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 structure，Cable dome membrane structure）、组合式 膜结构（Compound membrane structure）等几大类。
5.喷刷面漆 5.喷刷面漆
6.钢构件吊装 6.钢构件吊装
7.膜材吊装 7.膜材吊装
8.压膜边 8.压膜边
9.帽口固定 9.帽口固定
10.工程竣工 10.工程竣工
与膜结合的结构大致有下述几类: 6 与膜结合的结构大致有下述几类:
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。
膜结构主要成分
膜结构主要成分膜结构是一种采用膜片作为主要构件的建筑结构形式。
膜结构主要由膜片、膜杆和膜节点三部分组成。
膜片是膜结构的主要承载构件，一般采用聚合物材料或玻璃纤维材料制成。
膜片具有轻质、柔性、透光性好等特点，能够承受一定的荷载并保持稳定形状。
膜片的形状可以是平面的，也可以是曲面的，根据需要可以采用不同的膜片形式。
膜杆是连接膜片的支撑构件，一般采用钢材或铝合金材料制成。
膜杆可以根据膜片的形状和布置方式进行调整，以保证膜片的张力均匀分布。
膜杆的连接方式一般采用螺栓连接或焊接连接，以确保结构的稳定性和安全性。
膜节点是连接膜杆和膜片的关键部分，一般采用金属材料制成。
膜节点的设计要考虑膜片的受力情况，保证膜片与膜杆之间的连接牢固可靠。
膜节点的形式多样，常见的有球面节点、锥面节点和平面节点等。
膜结构具有多种优点。
首先，膜结构的重量轻，能够减小建筑物的自重，节省材料和能源。
其次，膜结构形式多样，可以根据需要设计出各种形状和尺寸的建筑物，具有较大的设计自由度。
此外，膜结构的施工周期短，可以快速搭建，节约时间和成本。
最重要的是，膜结构具有良好的抗风、抗震和抗雪能力，能够适应各种恶劣气候条件下的使用需求。
膜结构广泛应用于建筑、体育场馆、展览馆、车站、机场等场所。
在建筑方面，膜结构可以用于建造大跨度的体育馆、会议中心、购物中心等。
在体育场馆方面，膜结构可以用于建造篮球馆、足球场、游泳馆等。
在展览馆方面，膜结构可以用于建造临时展馆、博物馆等。
在车站和机场方面，膜结构可以用于建造候车亭、航站楼等。
膜结构在设计和施工过程中需要考虑多个因素。
首先，需要考虑膜片的材料选择和厚度确定，以满足结构的承载能力和透光要求。
其次，需要进行结构的静力分析和动力分析，确保结构的稳定性和安全性。
此外，还需要考虑膜结构的防水、防火和防腐等性能，以延长结构的使用寿命。
膜结构作为一种新型的建筑结构形式，具有轻质、柔性、透光等特点，被广泛应用于各个领域。
膜结构方案
膜结构方案1. 简介膜结构是现代建筑中常见的一种轻质薄构造。
其由薄膜材料组成，形成了柔性的曲线表面。
膜结构方案广泛应用于体育场馆、展览馆和会议中心等大型建筑中，因其轻巧、易于安装和创造性的设计而备受青睐。
本文将介绍膜结构方案的优势、常见的膜材料、设计考虑因素以及实施步骤，以帮助读者更好地了解和应用膜结构方案。
2. 优势膜结构方案具有以下几个优势：2.1 轻巧灵活膜结构采用了轻质材料，如聚酯纤维或聚氯乙烯（PVC），因此整体结构非常轻巧。
薄膜材料的灵活性意味着可以创造出各种曲线和形状，使建筑物在视觉上更具吸引力。
2.2 快速安装相比传统的建筑结构，膜结构的安装速度更快。
膜材料可以在工厂预制，然后运送到工地进行安装。
这种快速安装的特点使得工程时间大大缩短，减少了项目成本。
2.3 可持续性膜结构方案可以设计成可持续的建筑形式。
薄膜材料可以通过选用可回收材料和可再利用的构件来实现可持续发展目标。
此外，膜结构还可以与太阳能电池板等可再生能源技术相结合，提高能源效率，减少对传统能源的依赖。
3. 常见的膜材料膜结构方案所采用的膜材料通常有以下几种：3.1 PVC聚氯乙烯（PVC）是一种常见的膜材料，具有较低的成本和良好的可塑性。
PVC膜可以通过热焊接技术实现不同形状的连接，同时还具有防紫外线和耐候性能。
然而，PVC膜的可持续性较差，因为其制造和处理过程中可能会释放有害物质。
3.2 PTFE聚四氟乙烯（PTFE）是一种具有良好耐候性和耐腐蚀性质的膜材料。
它可以在广泛的温度范围内保持稳定性，并且具有较长的使用寿命。
PTFE膜的透光性能较好，可模拟自然光线，使建筑内部更加明亮。
3.3 ETFE聚四氟乙烯乙烯基（ETFE）是另一种常用的膜材料。
与PVC和PTFE相比，ETFE具有较高的透明性，可以实现更好的光线传递效果。
ETFE膜还具有自洁能力和抗化学品性能，使其在使用和维护方面具有优势。
4. 设计考虑因素在进行膜结构方案设计时，需要考虑以下因素：4.1 风力荷载膜结构的设计必须考虑到风力荷载。
什么是膜结构
什么是膜结构？
膜结构(Membrane Structure)，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稳定的承力体系。
膜结构通过(钢架、钢柱或钢索)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。
由于张拉膜结构是通过边界条件给膜材施加一定的预张应力，以抵抗外部荷载的作用，因此在一定初始条件（边界条件和应力条件）下，其初始形状的确定、在外荷载作用下膜中应力分布与变形以及怎样用二维的膜材料来模拟三维的空间曲面等一系列复杂的问题，都需要有计算来确定，因此计算机技术的迅猛发展为张拉膜结构的应用开辟了广阔的前景。
目前国外一些先进的膜结构设计制作软件已非常完善，人们可以通过图形显示看到各种初始条件和外荷载作用下的形状与变形，并能计算任一点的应力状态，使找形（初始形状分析）、裁剪和受力分析集成一体化，使得膜结构的设计大为进步，它不但能分析整个施工过程中各个不同结构的稳定性和膜中应力，而且能精确计
算由于调节索或柱而产生的次生应力，完全可以避免各种不利荷载式工况产生的不测后果。
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,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。
膜结构的三种分类
膜结构的三种分类膜结构是一种特殊的结构形式，主要由柔性薄膜材料构成，通过张力与预应力相互作用形成稳定的结构体系。
膜结构的主要特点是轻质、高强度、透光、透气和可变形。
根据膜材料的形态和组织结构，以及构件连接方式的不同，膜结构可以分为以下三种分类。
1.波纹膜结构波纹膜结构是由一系列波状膜片构成的，在三维空间中形成规则的波纹表面。
波纹膜结构的特点是膜片之间有成对的连接点，通过连接件将膜片固定在一起。
波纹膜结构通常采用双曲面或抛物面等几何形状，可以轻松地形成空间覆盖，提供大面积遮阳和防雨功能。
波纹膜结构广泛应用于体育场馆、展览馆、室外广场等场所。
2.张拉膜结构张拉膜结构是由一片片平面薄膜经拉力固定在支撑框架上形成的结构体系。
张拉膜结构多采用自重和预拉力双重受力的方式，以保持膜片的稳定性和平整性。
张拉膜结构能够提供大跨度的遮阳和防雨功能，同时具有高强度、轻量化、透光性好等优点。
张拉膜结构常应用于体育馆、会展中心、车站等场所。
3.气囊膜结构气囊膜结构是由充气膜片组成的，通过外部气源提供气体，使薄膜膨胀并构成稳定的结构形式。
气囊膜结构可以根据需要调整气囊的形状和体积，实现不同的遮阳和灯光效果。
气囊膜结构具有轻质、耐候性好、构造简单等特点，适用于建筑物立面、景观装饰等领域。
同时，气囊膜结构也可作为临时性活动场所的遮阳设施，例如展览帐篷、活动帐篷等。
总之，膜结构根据薄膜材料的形态和组织结构、构件连接方式的差异，可以分为波纹膜结构、张拉膜结构和气囊膜结构。
这些不同类型的膜结构各有优劣，可以根据具体的使用需求和设计要求进行选择。
膜结构的应用广泛，它不仅仅是建筑领域的一种结构形式，还涵盖了众多领域，如体育、文化、展览、商业、旅游等，为城市的发展和建设提供了新的可能性。
膜结构质量标准
膜结构质量标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：膜结构是现代建筑中常见的一种结构形式，其具有轻盈、美观、节能等特点，被广泛应用于体育场馆、会展中心、商业建筑等领域。
而膜结构的质量标准是确保膜结构安全性和可靠性的重要保障，只有符合相关标准要求的膜结构才能保证其长期稳定的使用。
下面就一起来了解一下关于膜结构质量标准的相关知识。
一、膜结构的质量标准包括哪些内容？膜结构的质量标准主要包括以下几个方面：1. 材料标准：主要包括膜材料、膜结构支撑结构材料等的标准要求，包括材料的质量、强度、耐候性等参数。
2. 现场施工标准：膜结构的施工需要符合相关国家建筑规范和标准，施工过程中应保证施工质量和安全性。
3. 结构设计标准：膜结构的结构设计需要经过专业结构工程师设计，并符合相关国家建筑结构设计规范。
4. 防水防火标准：膜结构在设计和施工过程中应符合相关的防水和防火标准，确保结构的安全和可靠性。
5. 使用寿命标准：膜结构的使用寿命也是一个重要考量因素，需要根据实际情况确定使用寿命和保养周期。
以上是膜结构的质量标准的主要内容，不同的膜结构在设计、施工和使用阶段都需要符合相关的标准要求。
二、为什么膜结构需要符合质量标准？膜结构是一种轻质、大跨度的结构形式，其材料和结构较为特殊，要求施工和使用过程中要严格按照标准要求执行。
只有符合质量标准的膜结构才能确保结构的安全性和稳定性，保证结构在使用过程中不会出现问题。
膜结构的质量标准也是确保建筑工程质量、保障使用者安全的重要环节。
如果膜结构不符合相关标准要求，可能会存在结构强度不足、防水防火性能差、使用寿命短等问题，从而影响建筑的使用效果和安全性。
只有严格按照相关质量标准要求设计、施工膜结构，才能保证其质量和可靠性，提高膜结构的使用寿命和安全性。
三、膜结构常见的质量问题及解决方法1. 膜材料质量问题：膜材料是膜结构的主要组成部分，质量直接影响整体结构的稳定性。
膜材料选用应符合相关标准要求，同时在施工过程中避免划伤、穿孔等损坏，否则可能导致结构漏水、破裂等问题。
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一、膜结构概述膜结构是用多种高强薄膜材料( PVC 或Teflon) 及加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定的方式使其内部产生一定的预应力以形成某种空间结构形状,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。
膜结构有如下特点:造型活泼优美, 富有时代气息; 自重轻,适合大跨度的建筑; 可充分利用自然光,减少能源消耗;造价相对低廉,施工速度快;结构抗震性能好, 使用范围广。
膜结构可分为张拉膜结构和充气膜结构两大类。
张拉膜结构又可分为边界直接张拉成型和通过支撑、悬挂等成型两种;充气膜结构可分室内充气式和充气构件式两种。
张拉膜结构具有造型优美柔和、使用维护方便等特点,它适用于中小跨度的结构中,支撑、悬挂式也能用于大跨度结构中, 充气式膜结构适用于大中型跨度的建筑,但使用期间维护较为麻烦。
二、充气式膜结构早在1917 年,英国威廉·兰切斯特(Willian Lanchester)首次提出气承式( air - supported)帐篷,用于野战医院,并申请了专利,但由于当时的技术条件原因没有成为现实。
直到1946 年,美国沃尔特·勃德(Walter Bird)才首次造成了一座直径15m 的充气穹顶。
之后,德国的F. 奥托( F. Ot to) 把皂膜原理应用到膜结构设计中, 取得了不少经验。
1967年第一届国际充气结构会议在德国斯图加特( Stuttgart )召开。
这无疑给充气结构的发展注射了兴奋剂。
随后,各式各样的膜结构建筑出现在1970 年大阪世界博览会上,其中最具代表性的是D.盖格( David Geiger)设计的美国馆( T he U. S. Pavilion) , 其平面是140m×80m 椭圆形的室内充气结构,其次是川口卫( Mamoru Kaw aguchi) 设计的充气香肠构件式的富士馆( 图1)。
后来人们认为: 70 年大阪博览会是把膜屋顶系统地、商业性地向外界介绍的开始, 尤其是川口卫在这一领域内的研究成果,引起了国际的关注,是劲性结构向柔性结构转变的开始, 是建筑业的一个转折, 一次革命,尤如1851 年伦敦博览会上水晶宫( The Crystal Palace) 的建成,向人们展示了工业化建筑技术和幕墙施工技术; 1889 年巴黎博览会上埃菲尔铁塔( T he Eiffel Tow er )展示了摩天技术的能力和可能性一样, 1970 年大阪博览会展示了人们可以用膜结构建造永久性建筑。
这时,盖格-勃格公司( Geiger- Berger Associates)在多方支援下开发出了具有适合美国永久建筑规范的特氟隆( Teflon) 膜材料,为膜结构广泛应用于永久、半永久性建筑奠定了物质基础。
之后,用特氟隆覆盖玻璃纤维材料做成的充气膜结构建筑相继出现在大中型体育场馆中。
其中典型的有: 1973 年美国加利福尼亚州圣克拉勒大学活动中心( Activities Center at Santa Clara College in California)建成, 平面为91m×59m 椭圆型。
1975 年密歇根州庞蒂亚克“银色穹顶”( Silverdome) , 平面为220m×159m 椭圆型。
到1984 年,美国共建成8 个大中型充气式体育馆,其中有4 个平面尺寸在40 万平方英尺(约合37249m2)以上。
1988年日本建成东京体育馆( Tokyo Dome) ,室内面积46756m2。
在十几年的应用中,充气膜结构虽然实现了大型体育场馆的室内化,但也存在着不少问题,特别是融雪热气系统和空压自动控制系统性能不稳定, 寿命也有限,而且随着时间的推移这个问题更为突出, 几乎所有的充气场馆在使用中都出现过问题, 有的还不止一次。
尤其是1985 年冬,密歇根州遇到一次大风雪, 庞蒂亚克“银色穹顶”差点没有全部倒塌,使得人们对这种结构越来越没有兴趣,似乎这种体系在大型体育场馆中再加应用已没有可能,人们因而把目光转向索穹顶( cable dome)膜结构中来。
尽管如此, 人们还为自己的城市拥有这样代表先进设计技术的建筑而骄傲。
三、张拉式膜结构张拉式膜结构的前身是索网结构。
第一个索网结构是1951 年美国F. 赛沃特( Fred Sev erud)设计的雷利活动中心( T he Raleigh Arena) ,索网为双曲抛物面。
最大的是1972 年德国F. 奥托设计的帐篷式慕尼黑奥林匹克体育馆( T he Munich Olympic Stadium) ,其找形是用丝网模型法。
正是在这次的设计中, 人们认识到大型结构用物理模型法找形具有严重的不足,于是开始了力学方法的探索。
张拉膜结构的发展离不开计算机技术的进步。
在70 年代中期,程序还仅能用作结构的分析计算而没有显示功能,就在1981 年设计吉达国际航空港时,还为准备节点数据而夜以继日。
到80年代中期,程序才具有CAD图形显示功能,使得张拉膜结构的设计大为方便,人们可看到各种初始条件下和外荷载作用下的形状与变形,并能计算任一点的应力分布,为张拉膜结构的应用开辟了广阔的前景。
主要应用有(大多是Horst Berger公司设计, Birdair公司承建) : 1981 年,沙特阿拉伯吉达国际航空港( The Haj Terminal of the Jeddah International Air-por t ) ,由10 组共210 个锥体组成,每个锥体平面尺寸为45m×45m,总面积42750m2。
1983 年,加拿大卡尔加里林德塞公园水族馆( Lindsay Park Aquatic Center in Calgary ) ,它是由一个128m 的桁架支撑两边的索膜而形成屋盖,使用中具有很好的隔热和透光性能。
1985 年, 沙特阿拉伯利雅德体育馆( Riyadh Stadium) , 直径288m,由24 个形状完全一样的悬挑单体组成。
1987 年, 美国威斯康星大学的麦克林训练场( McClain Practice Facility , University of Wisconsin) ,屋顶是相距18. 3m、跨度67m 的桁架拱支撑膜材料组成,平面尺寸92m×67m。
1988 年,英国温布尔登室内网球馆( Winbledon Indoor Tennis Facility ) ,由三组细长预制钢筋混凝土交叉拱支撑膜材料形成屋顶结构,白天自然柔和的光线完全能满足比赛的要求,夜晚灿烂的室内灯光为城市添一美景。
1990 年,美国圣迭戈会议中心( San Diego Convention Center ) , 有“悉尼歌剧院”之美称,它由5 个单体组成,每个单体平面尺寸为91. 5m×18. 3m, 每跨两边各有一个三角形混凝土架支撑,整个平面为91. 5m×91. 5m 方形。
1993 年, 美国新丹佛国际机场, 是目前唯一的一个完全封闭式的张拉膜结构体系, 它是由一系列类帐篷单体组成, 柱跨115m,长度305m,覆盖面积约35000m2。
四、索穹顶膜结构索穹顶膜结构兼有充气和张拉膜结构的优点,是目前最新的一种适合大跨度的结构体系。
美国D. 盖格( David Geiger )发展了50年代B.富勒( Buckminster Fuller )的张拉整体穹顶, 首次提出了类张拉整体的索穹顶,并于1986年和1988年在韩国汉城建成用于1988年奥运会的体操馆(Gymnastics Arena)和击剑馆( Fencing Arena) ,直径分别为120m和90m。
1989年又建成了美国伊利诺斯州立大学的红鸟体育馆( Redbird Arena ),平面90m×77m 椭圆型。
1990 年在佛罗里达州圣·彼得堡( St. Petersburg )建成“雷声穹顶”( Suncoast Dome) ,直径为210m。
最近建成的索穹顶是用于1996 年奥运会亚特兰大主会场的乔治亚穹顶( Georgia Dome) ,椭圆型平面235m×186m ,该体系是美国M.莱维( M. Levy )发展的一种三角形划分网格穹顶,他认为三角形划分稳定性好,易形成自由排水,且膜的刚度大等特点。
五、膜结构在我国的应用膜结构技术发展到今天已引起了全世界人们的注意。
我国最早涉猎此领域的是天津大学吴健生教授, 建筑科学研究院蓝天教授以及同济大学和哈建大的学者们。
经过十几年的探索取得了一定的科研成果, 为膜结构在我国的广泛应用奠定了理论基础。
同时,天津大学刘锡良教授和同济大学的学者们对张拉整体体系也较早地给予了关注,并对此作了较为深入的研究,为索穹顶的开发应用提供了理论指导。
近年来,北京、天津等地也相继成立了不少膜结构开发公司,为膜结构的应用提供了安装制作的物质技术条件。
目前影响我国膜结构应用的因素主要有三点:一是膜材料, 其耐久、耐火、自洁、透光、隔热等方面性能与国外膜材料相差甚远;二是没有开发出商业性的膜结构分析计算机辅助设计系统,膜结构分析设计的理论还不够成熟和完善;三是人们的思想观念守旧, 认为建筑是百年大计,用轻飘柔软的膜代替钢筋混凝土似乎有点不可思义, 殊不知采用膜结构好比穿衣服,过了十年二十年之后,会有更好更便宜的膜材料。
相信膜结构在我国若得到各方人士的更多关心和支持,随着膜结构分析CAD系统的开发和膜材料的不断完善,在不久的将来一定会迅速得到广泛应用,造福于人民,向世界展示我国经济建设与科学技术的进步与成就,提高我国建筑业的声誉与威望。
六、结束语本文较详细地回顾了国外膜结构的发展过程和趋势,从中可见,膜结构在国外的发展是有阶段性的,即从充气到张拉向索穹顶膜结构的发展阶段;并指出了各类膜结构的优缺点,为膜结构在我国的应用提供某些可借鉴的经验依据。