一、膜結構是什么

膜結構又叫張拉膜結構，是一(yi)種(zhong)建筑與(yu)結(jie)(jie)(jie)構結(jie)(jie)(jie)合的結(jie)(jie)(jie)構體系，是采用(yong)高強度柔性薄膜材(cai)料與(yu)輔(fu)助(zhu)結(jie)(jie)(jie)構通過一(yi)定方式使其(qi)內部產(chan)生一(yi)定的預張應(ying)力(li)(li)，并形成應(ying)力(li)(li)控制下的某(mou)種(zhong)空間(jian)形狀，作為覆蓋結(jie)(jie)(jie)構或建筑物(wu)主體，并具有足夠(gou)剛度以抵(di)抗外部荷載作用(yong)的一(yi)種(zhong)窄間(jian)結(jie)(jie)(jie)構類型(xing)。

膜(mo)結(jie)構(gou)是20世紀中期發展起(qi)來的(de)(de)一種新(xin)型建筑(zhu)結(jie)構(gou)類型，它打破了純直線建筑(zhu)風格的(de)(de)模(mo)式，以其獨有(you)的(de)(de)優美曲面(mian)造型，簡(jian)潔、明快、剛與(yu)柔(rou)、力與(yu)美的(de)(de)組合，給人耳目一新(xin)的(de)(de)感覺，同時給建筑(zhu)設計師提(ti)供了更大的(de)(de)想象和創造空間。

膜結構(gou)具有(you)強(qiang)烈的(de)(de)時代感和(he)代表(biao)性，是集建(jian)筑學、結構(gou)力學、精細(xi)化(hua)工(gong)、材料科(ke)學、計(ji)算機技術(shu)(shu)等(deng)為一體的(de)(de)多學科(ke)交叉應用工(gong)程，具有(you)很高的(de)(de)技術(shu)(shu)含(han)量和(he)藝術(shu)(shu)感染力，其曲面(mian)可以隨建(jian)筑師的(de)(de)設(she)計(ji)需要任意變化(hua)。結合整體環境，建(jian)造出標志性的(de)(de)形象(xiang)工(gong)程，并且實用性強(qiang)、應用領域廣(guang)泛。既可應用了大型公共設(she)施，如體育場館(guan)的(de)(de)屋頂系統、機場大廳、展(zhan)覽中(zhong)心(xin)、購(gou)物中(zhong)心(xin)、停車場、站臺設(she)施等(deng)。又(you)可應用于休閑設(she)施、工(gong)業設(she)施、入口廊道以及標志性或景觀性的(de)(de)建(jian)筑、小品等(deng)。

二、膜結構的優點

1、大跨度。膜結構自重(zhong)輕、抗震性能好，可(ke)以不需要內部支(zhi)承，克服(fu)了傳統(tong)結構在(zai)大跨(kua)度（無(wu)(wu)支(zhi)撐）建筑上實現所遇到的困難，可(ke)創造巨(ju)大的無(wu)(wu)遮擋可(ke)視空間，有效增加空間使用面積。

2、藝術性。膜結(jie)(jie)構突(tu)破了傳(chuan)統(tong)的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)結(jie)(jie)構類型(xing)(xing)，以造型(xing)(xing)學(xue)、色彩學(xue)為依(yi)托，可(ke)結(jie)(jie)合自(zi)然(ran)條件(jian)，充分(fen)發(fa)揮(hui)建(jian)(jian)筑(zhu)師的(de)想象力(li)(li)，根(gen)據創意建(jian)(jian)造出傳(chuan)統(tong)建(jian)(jian)筑(zhu)難以實現的(de)曲線及各(ge)種造型(xing)(xing)，且(qie)色彩豐(feng)富(fu)，富(fu)有時代(dai)氣(qi)息，體現結(jie)(jie)構構件(jian)受力(li)(li)之美。配合燈光易形成夜景，給人以現代(dai)美的(de)享受。

3、經濟性。膜(mo)材(cai)料具有一定的(de)透光(guang)率，白天可(ke)減少(shao)照明(ming)強(qiang)度和(he)時間，節約能源；夜間彩燈透射可(ke)形(xing)成絢爛的(de)景觀。而且，膜(mo)結構能夠拆(chai)卸，易于搬(ban)遷(qian)，特別是在建造短期應用(yong)的(de)大跨度建筑時，更為經濟。

4、安全性。膜(mo)材料具有的阻燃性(xing)和耐高溫(wen)性(xing)，能很好地滿(man)足防(fang)火要求；膜(mo)結(jie)構屬柔性(xing)結(jie)構，能夠承受很大(da)的位移，不易整體倒塌；膜(mo)結(jie)構自重輕，抗震性(xing)能比較好。

5、自潔性。膜(mo)建筑(zhu)中采用具(ju)有防(fang)護涂層的(de)(de)膜(mo)材，本身不(bu)發黏，落到膜(mo)材表(biao)面的(de)(de)灰塵可以靠雨水的(de)(de)自然沖洗而達到良好(hao)的(de)(de)自潔效(xiao)果，同時(shi)保證建筑(zhu)的(de)(de)使用壽命。

6、工期短。膜片的裁剪、鋼(gang)(gang)(gang)索(suo)及(ji)鋼(gang)(gang)(gang)結構等的制作均在(zai)(zai)工(gong)廠完成，減少(shao)現場(chang)施(shi)工(gong)時間，可與下部鋼(gang)(gang)(gang)筋混凝(ning)土結構或(huo)構件等同時進行，避免施(shi)工(gong)交(jiao)叉，在(zai)(zai)施(shi)工(gong)現場(chang)只是鋼(gang)(gang)(gang)索(suo)、鋼(gang)(gang)(gang)結構及(ji)膜片的連接安(an)裝(zhuang)定位及(ji)張拉的過程(cheng)，故(gu)現場(chang)施(shi)工(gong)安(an)裝(zhuang)、迅速快捷(jie)，相對傳統建筑工(gong)程(cheng)工(gong)期(qi)較短。

7、適用廣。從氣候條(tiao)件看，膜(mo)結(jie)構建筑(zhu)(zhu)適用的地域(yu)廣闊；從規模上看，可以小(xiao)(xiao)到單人帳篷、花園小(xiao)(xiao)品(pin)，大到覆(fu)蓋幾萬、幾十萬平方米(mi)的建筑(zhu)(zhu)。甚至有人曾(ceng)設想(xiang)覆(fu)蓋一個小(xiao)(xiao)城，實現人造自然。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一般的(de)膜(mo)材使用壽命為15～25年，與傳統的(de)混(hun)凝土(tu)及(ji)鋼材相比有較大的(de)差距，與“百(bai)年大計”的(de)設計理念不同。

2、隔熱性差。如果強調(diao)透光(guang)性，只能用單(dan)層膜，隔熱(re)性就差，因(yin)而(er)冬天冷(leng)、夏天熱(re)，需(xu)要空調(diao)。

3、隔音效果較差。單層膜結構只能(neng)用于隔音要(yao)求不高(gao)的建筑(zhu)。

4、抵抗局部荷載能力差。屋(wu)(wu)面(mian)會(hui)在局部荷載作用下形(xing)成局部凹(ao)陷，造成雨水或雪的(de)淤積(ji)，使屋(wu)(wu)蓋在淤積(ji)處的(de)荷載增(zeng)加，可能導致屋(wu)(wu)蓋撕裂（帳蓬(peng)結構）或翻轉(zhuan)（充氣結構）。

5、維護難。充(chong)氣(qi)(qi)結構還需要不(bu)停地送風，因此維護(hu)和管理特別重要。另外。氣(qi)(qi)承式充(chong)氣(qi)(qi)結構必須(xu)是密閉的空間，不(bu)宜開窗。

6、環保問題。使用(yong)的(de)膜材(cai)都是不可再生的(de)，一旦(dan)達(da)到使用(yong)年限，拆除(chu)的(de)膜材(cai)便(bian)成為(wei)城市(shi)垃圾而無法處置，正在研制開發(fa)膜材(cai)的(de)可回收利用(yong)，并已取得了一定的(de)進展。