一、膜結構是什么

膜結構又叫張拉膜結構，是一種建筑(zhu)與結(jie)構結(jie)合的(de)結(jie)構體系，是采用高強度(du)柔性薄膜材料與輔助結(jie)構通(tong)過一定(ding)方式使(shi)其內部產生(sheng)一定(ding)的(de)預張應(ying)力，并形成(cheng)應(ying)力控(kong)制下的(de)某種空(kong)間(jian)形狀，作(zuo)為(wei)覆蓋結(jie)構或建筑(zhu)物主體，并具有足(zu)夠剛度(du)以抵抗外部荷(he)載作(zuo)用的(de)一種窄間(jian)結(jie)構類(lei)型(xing)。

膜(mo)結構(gou)是20世紀中期發展起來的一種新(xin)型建(jian)筑結構(gou)類(lei)型，它打(da)破了純直(zhi)線建(jian)筑風(feng)格的模式，以(yi)其獨有的優美(mei)曲面造(zao)型，簡潔、明快、剛與柔(rou)、力(li)與美(mei)的組合，給(gei)(gei)人耳目一新(xin)的感(gan)覺，同時給(gei)(gei)建(jian)筑設計師提供了更大的想象和創造(zao)空(kong)間。

膜結(jie)構(gou)具有強烈的(de)(de)時(shi)代感和代表性(xing)，是(shi)集建(jian)筑(zhu)學、結(jie)構(gou)力學、精細化工、材料(liao)科(ke)學、計算機技(ji)術等為一體(ti)的(de)(de)多學科(ke)交叉應用(yong)工程，具有很高的(de)(de)技(ji)術含量(liang)和藝術感染力，其曲面可(ke)以(yi)隨建(jian)筑(zhu)師的(de)(de)設(she)計需要任意變化。結(jie)合整體(ti)環境，建(jian)造出標(biao)志(zhi)性(xing)的(de)(de)形象工程，并(bing)且實用(yong)性(xing)強、應用(yong)領域廣泛。既可(ke)應用(yong)了大型公共(gong)設(she)施(shi)(shi)，如(ru)體(ti)育場館(guan)的(de)(de)屋頂系統、機場大廳、展覽中(zhong)心、購(gou)物中(zhong)心、停車場、站(zhan)臺設(she)施(shi)(shi)等。又(you)可(ke)應用(yong)于休閑(xian)設(she)施(shi)(shi)、工業設(she)施(shi)(shi)、入口(kou)廊道以(yi)及標(biao)志(zhi)性(xing)或(huo)景觀(guan)性(xing)的(de)(de)建(jian)筑(zhu)、小品等。

二、膜結構的優點

1、大跨度。膜結構自重輕、抗震(zhen)性能(neng)好(hao)，可以不需要內(nei)部(bu)支承，克(ke)服了傳(chuan)統(tong)結構在大(da)跨度（無支撐(cheng)）建筑上實現所遇(yu)到的困難(nan)，可創造巨(ju)大(da)的無遮擋可視(shi)空(kong)間(jian)，有(you)效增(zeng)加(jia)空(kong)間(jian)使用面積。

2、藝術性。膜結(jie)構(gou)突破(po)了(le)傳統的(de)建(jian)(jian)筑結(jie)構(gou)類型，以造(zao)型學、色(se)彩學為依托，可結(jie)合(he)自然條件，充分發揮建(jian)(jian)筑師的(de)想(xiang)象力，根據創意建(jian)(jian)造(zao)出傳統建(jian)(jian)筑難以實現(xian)的(de)曲線及各種造(zao)型，且色(se)彩豐(feng)富，富有時代(dai)氣息(xi)，體現(xian)結(jie)構(gou)構(gou)件受力之美。配合(he)燈(deng)光易(yi)形成夜景，給人以現(xian)代(dai)美的(de)享(xiang)受。

3、經濟性。膜(mo)材(cai)料具有一定的(de)透光率，白天可減少照明(ming)強度和(he)時間，節約(yue)能源；夜間彩燈透射可形成絢(xuan)爛的(de)景觀。而且，膜(mo)結構能夠拆卸，易于搬(ban)遷，特別是在建造短期應用的(de)大(da)跨度建筑時，更為經濟。

4、安全性。膜材(cai)料具有的阻燃性(xing)(xing)和(he)耐高溫性(xing)(xing)，能(neng)很好地(di)滿足防火要求；膜結構屬柔(rou)性(xing)(xing)結構，能(neng)夠(gou)承受很大的位移，不易整體(ti)倒塌(ta)；膜結構自重輕，抗震性(xing)(xing)能(neng)比較好。

5、自潔性。膜(mo)建(jian)筑中(zhong)采用具有防護涂層的(de)(de)膜(mo)材，本身不發黏，落到膜(mo)材表(biao)面(mian)的(de)(de)灰塵可以靠雨水(shui)的(de)(de)自(zi)然沖洗而達到良(liang)好的(de)(de)自(zi)潔效果(guo)，同時保證建(jian)筑的(de)(de)使用壽命(ming)。

6、工期短。膜片的裁剪、鋼(gang)索(suo)及(ji)(ji)(ji)鋼(gang)結(jie)構等的制作(zuo)均(jun)在工(gong)(gong)(gong)廠完成，減少現(xian)場施工(gong)(gong)(gong)時(shi)間，可與下(xia)部鋼(gang)筋混凝(ning)土(tu)結(jie)構或構件(jian)等同時(shi)進(jin)行，避免施工(gong)(gong)(gong)交叉，在施工(gong)(gong)(gong)現(xian)場只是(shi)鋼(gang)索(suo)、鋼(gang)結(jie)構及(ji)(ji)(ji)膜片的連接安裝(zhuang)定(ding)位(wei)及(ji)(ji)(ji)張(zhang)拉(la)的過程，故現(xian)場施工(gong)(gong)(gong)安裝(zhuang)、迅(xun)速快(kuai)捷，相對傳統建筑工(gong)(gong)(gong)程工(gong)(gong)(gong)期較短。

7、適用廣。從(cong)氣(qi)候條(tiao)件看，膜結(jie)構建筑(zhu)適用的地域(yu)廣(guang)闊；從(cong)規(gui)模上看，可以小到(dao)單人帳篷、花(hua)園小品，大到(dao)覆蓋幾萬(wan)、幾十(shi)萬(wan)平方米的建筑(zhu)。甚至有人曾設想覆蓋一(yi)個小城，實(shi)現人造自然。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一(yi)般(ban)的(de)膜(mo)材(cai)使用壽(shou)命為15～25年(nian)，與(yu)傳(chuan)統的(de)混凝土及鋼材(cai)相比有較大的(de)差距(ju)，與(yu)“百年(nian)大計”的(de)設(she)計理(li)念不同(tong)。

2、隔熱性差。如果強調透(tou)光性(xing)，只能用單層膜(mo)，隔(ge)熱性(xing)就(jiu)差，因(yin)而冬天(tian)冷、夏(xia)天(tian)熱，需要空調。

3、隔音效果較差。單(dan)層膜結構(gou)只能用于隔音要(yao)求不(bu)高的建筑。

4、抵抗局部荷載能力差。屋面(mian)會在局部(bu)荷載作用下(xia)形成局部(bu)凹陷(xian)，造成雨水或雪的淤積，使屋蓋(gai)在淤積處(chu)的荷載增加，可能導致屋蓋(gai)撕裂（帳蓬結(jie)(jie)構）或翻轉（充氣結(jie)(jie)構）。

5、維護難。充氣(qi)結構(gou)還需要不停地送風，因此(ci)維護和管理特別重(zhong)要。另(ling)外。氣(qi)承式充氣(qi)結構(gou)必須(xu)是密閉的空間，不宜開(kai)窗。

6、環保問題。使(shi)(shi)用(yong)的膜材(cai)都是不(bu)可再(zai)生的，一(yi)(yi)旦達到使(shi)(shi)用(yong)年限，拆除的膜材(cai)便成為城市垃圾而(er)無法處置，正在研(yan)制開發膜材(cai)的可回收(shou)利用(yong)，并已取(qu)得了(le)一(yi)(yi)定(ding)的進(jin)展。