一、膜結構是什么

膜結構又叫張拉膜結(jie)構，是一(yi)種建(jian)筑(zhu)與結(jie)(jie)構(gou)(gou)結(jie)(jie)合的結(jie)(jie)構(gou)(gou)體(ti)系，是采用(yong)高強度(du)柔性薄膜材料(liao)與輔助結(jie)(jie)構(gou)(gou)通(tong)過一(yi)定(ding)方式使其(qi)內部(bu)產生(sheng)一(yi)定(ding)的預張應力(li)，并形成應力(li)控制下的某種空(kong)間形狀，作(zuo)(zuo)為覆蓋結(jie)(jie)構(gou)(gou)或建(jian)筑(zhu)物主體(ti)，并具有足夠剛度(du)以(yi)抵(di)抗外部(bu)荷載作(zuo)(zuo)用(yong)的一(yi)種窄間結(jie)(jie)構(gou)(gou)類型。

膜結構是20世(shi)紀(ji)中期發(fa)展起來的(de)一種新型(xing)建(jian)筑(zhu)結構類(lei)型(xing)，它打破了(le)純直線建(jian)筑(zhu)風格的(de)模式(shi)，以(yi)其獨有的(de)優美曲面(mian)造(zao)型(xing)，簡潔、明快、剛與柔、力與美的(de)組合，給(gei)人耳目(mu)一新的(de)感(gan)覺，同時給(gei)建(jian)筑(zhu)設計師提供(gong)了(le)更大的(de)想象(xiang)和創造(zao)空間。

膜結構具有(you)強烈的(de)(de)(de)時(shi)代感和(he)(he)代表性(xing)(xing)，是(shi)集建(jian)筑(zhu)學(xue)、結構力(li)學(xue)、精細化工(gong)(gong)、材料科學(xue)、計算機技術(shu)等(deng)(deng)為(wei)一體的(de)(de)(de)多學(xue)科交叉應(ying)(ying)用(yong)(yong)工(gong)(gong)程，具有(you)很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)技術(shu)含(han)量(liang)和(he)(he)藝術(shu)感染(ran)力(li)，其曲面可以(yi)隨建(jian)筑(zhu)師的(de)(de)(de)設(she)計需(xu)要(yao)任意(yi)變化。結合(he)整(zheng)體環境，建(jian)造(zao)出標志性(xing)(xing)的(de)(de)(de)形象(xiang)工(gong)(gong)程，并且實用(yong)(yong)性(xing)(xing)強、應(ying)(ying)用(yong)(yong)領域廣泛。既可應(ying)(ying)用(yong)(yong)了大型(xing)公(gong)共設(she)施，如體育場館的(de)(de)(de)屋頂(ding)系統(tong)、機場大廳、展覽中心、購物中心、停車場、站臺設(she)施等(deng)(deng)。又(you)可應(ying)(ying)用(yong)(yong)于休閑設(she)施、工(gong)(gong)業設(she)施、入口(kou)廊道以(yi)及標志性(xing)(xing)或景觀性(xing)(xing)的(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)、小品等(deng)(deng)。

二、膜結構的優點

1、大跨度。膜結(jie)構自重輕、抗震性能好(hao)，可以不(bu)需要內部支(zhi)承，克服了傳(chuan)統結(jie)構在(zai)大(da)跨度（無(wu)支(zhi)撐）建(jian)筑上實(shi)現所(suo)遇到的困(kun)難，可創造巨大(da)的無(wu)遮擋(dang)可視空(kong)間(jian)，有(you)效增加空(kong)間(jian)使(shi)用面(mian)積。

2、藝術性。膜(mo)結(jie)構(gou)突(tu)破(po)了傳(chuan)統的建筑(zhu)(zhu)結(jie)構(gou)類型(xing)，以造(zao)型(xing)學、色(se)彩(cai)(cai)學為依(yi)托(tuo)，可(ke)結(jie)合(he)自然條件，充分發揮(hui)建筑(zhu)(zhu)師的想象力，根據創意建造(zao)出傳(chuan)統建筑(zhu)(zhu)難以實現的曲線(xian)及(ji)各種造(zao)型(xing)，且(qie)色(se)彩(cai)(cai)豐富(fu)，富(fu)有時代氣(qi)息，體(ti)現結(jie)構(gou)構(gou)件受力之美。配合(he)燈光(guang)易形成夜(ye)景，給(gei)人以現代美的享受。

3、經濟性。膜材料具有(you)一(yi)定的(de)(de)透光率，白天(tian)可(ke)減(jian)少照明強度(du)和時(shi)間，節約能(neng)(neng)源；夜間彩燈透射可(ke)形成絢(xuan)爛的(de)(de)景觀。而且，膜結構能(neng)(neng)夠(gou)拆卸，易于搬遷，特別是在建(jian)造短(duan)期應用(yong)的(de)(de)大跨度(du)建(jian)筑時(shi)，更為經濟。

4、安全性。膜(mo)材(cai)料具有的(de)(de)阻燃性(xing)和耐高溫性(xing)，能(neng)(neng)很好地滿(man)足(zu)防火要求(qiu)；膜(mo)結(jie)構屬柔(rou)性(xing)結(jie)構，能(neng)(neng)夠(gou)承受很大的(de)(de)位移，不易(yi)整(zheng)體倒塌；膜(mo)結(jie)構自重輕，抗震(zhen)性(xing)能(neng)(neng)比較好。

5、自潔性。膜(mo)(mo)建筑中采用具有防護涂層的膜(mo)(mo)材，本身(shen)不發黏(nian)，落到(dao)膜(mo)(mo)材表面的灰塵可以靠雨水的自然沖洗而達(da)到(dao)良好的自潔效果，同(tong)時(shi)保(bao)證建筑的使(shi)用壽命。

6、工期短。膜片(pian)的裁剪(jian)、鋼(gang)(gang)索(suo)及(ji)鋼(gang)(gang)結(jie)構等的制(zhi)作(zuo)均在工(gong)(gong)廠完(wan)成，減少(shao)現場施工(gong)(gong)時間，可(ke)與下(xia)部鋼(gang)(gang)筋混凝土結(jie)構或構件(jian)等同時進行，避免(mian)施工(gong)(gong)交叉，在施工(gong)(gong)現場只是(shi)鋼(gang)(gang)索(suo)、鋼(gang)(gang)結(jie)構及(ji)膜片(pian)的連接安裝(zhuang)定位及(ji)張(zhang)拉的過(guo)程，故現場施工(gong)(gong)安裝(zhuang)、迅速快(kuai)捷，相對傳(chuan)統建筑工(gong)(gong)程工(gong)(gong)期較短。

7、適用廣。從氣(qi)候條件看(kan)，膜結構建筑(zhu)適(shi)用的(de)地域廣(guang)闊；從規模上看(kan)，可以小到單人(ren)帳篷、花園(yuan)小品，大到覆蓋幾萬、幾十(shi)萬平方米的(de)建筑(zhu)。甚至有人(ren)曾設想覆蓋一個小城(cheng)，實現(xian)人(ren)造(zao)自(zi)然(ran)。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一般的(de)膜材使(shi)用壽命為15～25年，與傳(chuan)統的(de)混(hun)凝土及鋼材相比有較(jiao)大的(de)差距，與“百(bai)年大計(ji)”的(de)設計(ji)理念不(bu)同。

2、隔熱性差。如果強調透光性，只能用單層膜，隔熱性就差，因而冬天冷(leng)、夏天熱，需(xu)要空調。

3、隔音效果較差。單層(ceng)膜結(jie)構只能(neng)用(yong)于隔音要(yao)求不(bu)高的建筑。

4、抵抗局部荷載能力差。屋面會在(zai)局(ju)部(bu)荷載作用下形成局(ju)部(bu)凹陷，造成雨水(shui)或雪的淤(yu)積，使屋蓋在(zai)淤(yu)積處的荷載增(zeng)加，可(ke)能導致屋蓋撕(si)裂(lie)（帳(zhang)蓬(peng)結(jie)構）或翻轉（充氣(qi)結(jie)構）。

5、維護難。充(chong)氣結(jie)構還需(xu)要不停地(di)送風，因此維護和(he)管理特別重要。另外。氣承式充(chong)氣結(jie)構必須是密閉(bi)的空間，不宜開窗(chuang)。

6、環保問題。使(shi)用的(de)膜(mo)材(cai)都是不可再生的(de)，一旦達(da)到使(shi)用年限，拆除的(de)膜(mo)材(cai)便成為城市垃圾而無法處(chu)置，正在研(yan)制開(kai)發膜(mo)材(cai)的(de)可回收利用，并已取得了一定的(de)進展。