膜結(jié)構(gòu)簡介

膜結(jié)構(gòu)簡介

膜結(jié)構(gòu)是一種全新的建筑結(jié)構(gòu)形式，它的發(fā)展引發(fā)了一種全新概念的建筑方式，即用多種高強(qiáng)薄膜材料及輔助結(jié)構(gòu)通過一定的方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力，并形成應(yīng)力控制下的某種空間形態(tài)，作為覆蓋結(jié)構(gòu)或建筑物主體，并能承受一定的外荷載作用的一種空間結(jié)構(gòu)形式。典型的膜結(jié)構(gòu)建筑從結(jié)構(gòu)方式上大致可分為充氣式膜結(jié)構(gòu)、張拉式膜結(jié)構(gòu)、骨架式膜結(jié)構(gòu)三類。

1.充氣式膜結(jié)構(gòu)

充氣式膜結(jié)構(gòu)應(yīng)用較早，分為氣承式（如大阪世博會(huì)美國館）和氣肋式（如大阪世博會(huì)富士館）兩種。前者應(yīng)用了室內(nèi)外的氣壓差來支撐，以鋼索作為輔助。由于沒有了梁．柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其室內(nèi)空間更加開敞，施工也較為簡便。但其維護(hù)成本較高。面后者在充氣后形成拱形的屋面支撐，且室內(nèi)外氣壓相同。充氣式結(jié)構(gòu)整體外形較為單一，且需要密閉空間。

2.張拉式膜結(jié)構(gòu)

張拉式膜結(jié)構(gòu)是膜結(jié)構(gòu)的技術(shù)核心。在這類體系中，預(yù)張為的建立是其關(guān)鍵所在。這個(gè)體系中，鋼索和膜體共同協(xié)調(diào)，完成受力。張拉式膜結(jié)構(gòu)可謂膜結(jié)構(gòu)的精華和代表，其表現(xiàn)形式富于變化，結(jié)構(gòu)感極強(qiáng)，但精度要求高，造價(jià)也較高。

3.骨架式膜結(jié)構(gòu)

骨架式膜結(jié)構(gòu)是以鋼材或是木材構(gòu)成屋頂骨架后，在其上方張拉膜材的構(gòu)造形式，由于骨架自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，故該體系對(duì)預(yù)應(yīng)力要求不高，膜體只是作為輔助材料出現(xiàn)，不能很好的體現(xiàn)膜結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。該體系的外部形態(tài)主要取決于其骨架的形態(tài)。