一、膜結構是什么

膜結構又(you)叫張拉膜(mo)結構，是(shi)一種建筑與結(jie)(jie)構(gou)結(jie)(jie)合的(de)結(jie)(jie)構(gou)體系，是(shi)采(cai)用高強(qiang)度(du)(du)柔性薄膜(mo)材料與輔(fu)助結(jie)(jie)構(gou)通過一定(ding)(ding)方式使其內部(bu)產生一定(ding)(ding)的(de)預張應(ying)力，并(bing)形成應(ying)力控制下的(de)某種空間(jian)形狀，作為(wei)覆蓋結(jie)(jie)構(gou)或(huo)建筑物主(zhu)體，并(bing)具(ju)有足(zu)夠剛度(du)(du)以抵抗外部(bu)荷載作用的(de)一種窄間(jian)結(jie)(jie)構(gou)類(lei)型(xing)。

膜結構是20世紀中期發展起來的(de)(de)一種新(xin)型建筑(zhu)結構類型，它打破了純(chun)直線建筑(zhu)風(feng)格(ge)的(de)(de)模式，以其獨有的(de)(de)優(you)美曲面造型，簡(jian)潔(jie)、明快、剛與柔、力與美的(de)(de)組合，給(gei)人耳目(mu)一新(xin)的(de)(de)感覺，同時給(gei)建筑(zhu)設計師提供(gong)了更大的(de)(de)想象和(he)創(chuang)造空間。

膜結構(gou)具有強烈(lie)的(de)(de)時代感和代表性(xing)(xing)，是集建(jian)筑學、結構(gou)力學、精細化工(gong)(gong)(gong)、材(cai)料科(ke)學、計(ji)算(suan)機技(ji)術(shu)等為(wei)一(yi)體(ti)的(de)(de)多(duo)學科(ke)交叉應(ying)(ying)用工(gong)(gong)(gong)程，具有很高(gao)的(de)(de)技(ji)術(shu)含(han)量和藝(yi)術(shu)感染力，其曲面可(ke)以隨建(jian)筑師的(de)(de)設(she)(she)計(ji)需要任(ren)意變化。結合整(zheng)體(ti)環(huan)境，建(jian)造出標志(zhi)性(xing)(xing)的(de)(de)形象工(gong)(gong)(gong)程，并且(qie)實用性(xing)(xing)強、應(ying)(ying)用領域廣泛(fan)。既可(ke)應(ying)(ying)用了大型公共設(she)(she)施(shi)(shi)，如體(ti)育場館的(de)(de)屋頂系統、機場大廳、展覽中(zhong)心(xin)、購(gou)物中(zhong)心(xin)、停車場、站臺設(she)(she)施(shi)(shi)等。又可(ke)應(ying)(ying)用于休閑設(she)(she)施(shi)(shi)、工(gong)(gong)(gong)業(ye)設(she)(she)施(shi)(shi)、入口(kou)廊道以及標志(zhi)性(xing)(xing)或景觀(guan)性(xing)(xing)的(de)(de)建(jian)筑、小品等。

二、膜結構的優點

1、大跨度。膜結構自重(zhong)輕、抗震性能(neng)好，可以不需要內部支(zhi)承，克服了傳統結構在大跨度（無支(zhi)撐）建筑上實現所遇到的(de)困難(nan)，可創造(zao)巨大的(de)無遮擋可視空間，有效增加空間使用面積。

2、藝術性。膜結構(gou)突(tu)破(po)了傳統(tong)的建筑結構(gou)類型(xing)(xing)，以造(zao)型(xing)(xing)學(xue)、色彩學(xue)為依托，可(ke)結合自然條件，充分發揮建筑師的想象力(li)，根據(ju)創(chuang)意建造(zao)出(chu)傳統(tong)建筑難以實現的曲(qu)線及各種(zhong)造(zao)型(xing)(xing)，且(qie)色彩豐(feng)富，富有時代(dai)氣息，體現結構(gou)構(gou)件受力(li)之(zhi)美。配(pei)合燈(deng)光易形成夜景，給人以現代(dai)美的享受。

3、經濟性。膜(mo)材料具有一定的透光率，白(bai)天可(ke)減少照(zhao)明強度(du)和時(shi)間，節約能源(yuan)；夜間彩燈透射可(ke)形成絢爛的景觀。而且，膜(mo)結構能夠(gou)拆卸，易于搬遷，特別是(shi)在建(jian)造短(duan)期應用的大跨度(du)建(jian)筑時(shi)，更為經(jing)濟。

4、安全性。膜材料具有的(de)阻(zu)燃(ran)性(xing)和耐高溫(wen)性(xing)，能(neng)很好地滿足防火要求；膜結構(gou)(gou)屬(shu)柔性(xing)結構(gou)(gou)，能(neng)夠(gou)承受很大的(de)位移(yi)，不(bu)易整體(ti)倒塌(ta)；膜結構(gou)(gou)自重(zhong)輕(qing)，抗震性(xing)能(neng)比較好。

5、自潔性。膜(mo)建(jian)筑中采用具有(you)防(fang)護涂層的(de)膜(mo)材，本身不發黏，落到(dao)膜(mo)材表面的(de)灰塵可以靠雨(yu)水的(de)自(zi)然沖(chong)洗而達到(dao)良(liang)好(hao)的(de)自(zi)潔效果，同(tong)時保證(zheng)建(jian)筑的(de)使用壽命。

6、工期短。膜片(pian)的(de)(de)裁剪、鋼(gang)索(suo)及鋼(gang)結構(gou)(gou)等(deng)的(de)(de)制作均在工(gong)(gong)(gong)廠完成，減少現場(chang)施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)時間，可與(yu)下部(bu)鋼(gang)筋混凝土結構(gou)(gou)或(huo)構(gou)(gou)件(jian)等(deng)同(tong)時進(jin)行(xing)，避免(mian)施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)交叉，在施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)現場(chang)只(zhi)是(shi)鋼(gang)索(suo)、鋼(gang)結構(gou)(gou)及膜片(pian)的(de)(de)連接安裝定位及張拉的(de)(de)過(guo)程(cheng)，故現場(chang)施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)安裝、迅速快捷(jie)，相對傳統建(jian)筑工(gong)(gong)(gong)程(cheng)工(gong)(gong)(gong)期(qi)較短。

7、適用廣。從(cong)(cong)氣候條件看，膜結構(gou)建(jian)筑(zhu)適用的地(di)域廣闊(kuo)；從(cong)(cong)規模上看，可以小到單(dan)人帳篷、花(hua)園(yuan)小品，大到覆蓋幾萬、幾十(shi)萬平方米(mi)的建(jian)筑(zhu)。甚至有人曾設想覆蓋一(yi)個小城，實現人造自然。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一般的(de)(de)膜材使用壽命(ming)為(wei)15～25年，與(yu)傳統的(de)(de)混凝土(tu)及鋼(gang)材相(xiang)比有較大的(de)(de)差(cha)距，與(yu)“百年大計(ji)”的(de)(de)設計(ji)理念(nian)不(bu)同(tong)。

2、隔熱性差。如果強調透光性(xing)，只(zhi)能用單層膜，隔熱(re)性(xing)就(jiu)差，因而冬天冷(leng)、夏(xia)天熱(re)，需要空調。

3、隔音效果較差。單層(ceng)膜結(jie)構只能用于(yu)隔音要求(qiu)不高的建筑。

4、抵抗局部荷載能力差。屋面會(hui)在局部荷載(zai)作用下形成(cheng)局部凹陷(xian)，造成(cheng)雨(yu)水或雪的淤積，使屋蓋在淤積處的荷載(zai)增加，可能導致(zhi)屋蓋撕裂（帳蓬結(jie)構(gou)）或翻轉(zhuan)（充氣結(jie)構(gou)）。

5、維護難。充(chong)(chong)氣(qi)結構還(huan)需(xu)要不停(ting)地(di)送風，因此維(wei)護和(he)管理特(te)別重(zhong)要。另(ling)外(wai)。氣(qi)承式充(chong)(chong)氣(qi)結構必須是密(mi)閉的空間(jian)，不宜(yi)開窗。

6、環保問題。使用(yong)的(de)(de)膜材都是不可再生的(de)(de)，一(yi)旦達到使用(yong)年限，拆除(chu)的(de)(de)膜材便成為城市(shi)垃圾而無法處置，正在(zai)研制開發膜材的(de)(de)可回收利用(yong)，并已(yi)取得了一(yi)定的(de)(de)進展(zhan)。