一、膜結構是什么

膜結構又(you)叫張拉(la)膜結構，是一種(zhong)建筑與(yu)結(jie)構(gou)結(jie)合的結(jie)構(gou)體系，是采用(yong)高強(qiang)度(du)柔(rou)性薄(bo)膜材(cai)料與(yu)輔助結(jie)構(gou)通過一定方式使其(qi)內部產生一定的預張(zhang)應(ying)力，并形成應(ying)力控制下的某種(zhong)空間形狀，作(zuo)為(wei)覆蓋結(jie)構(gou)或建筑物(wu)主體，并具有足夠(gou)剛(gang)度(du)以抵抗外部荷載作(zuo)用(yong)的一種(zhong)窄間結(jie)構(gou)類型(xing)。

膜(mo)結構是20世紀中期(qi)發展(zhan)起(qi)來的(de)一種新(xin)型建(jian)筑(zhu)結構類型，它打破(po)了純(chun)直線建(jian)筑(zhu)風格的(de)模式，以其獨有的(de)優(you)美(mei)曲面造型，簡潔、明快、剛與柔(rou)、力與美(mei)的(de)組合，給人(ren)耳(er)目一新(xin)的(de)感覺，同時給建(jian)筑(zhu)設計師(shi)提供(gong)了更大的(de)想象(xiang)和創(chuang)造空間。

膜(mo)結構(gou)具有強烈(lie)的(de)(de)時代(dai)感和(he)代(dai)表性，是(shi)集建(jian)筑(zhu)(zhu)學(xue)(xue)(xue)、結構(gou)力(li)學(xue)(xue)(xue)、精細化工(gong)(gong)、材料(liao)科學(xue)(xue)(xue)、計算機技(ji)術(shu)等為一體(ti)(ti)的(de)(de)多(duo)學(xue)(xue)(xue)科交叉應用(yong)(yong)工(gong)(gong)程，具有很高的(de)(de)技(ji)術(shu)含量和(he)藝術(shu)感染力(li)，其曲面可以隨建(jian)筑(zhu)(zhu)師的(de)(de)設(she)(she)(she)計需要(yao)任意(yi)變化。結合整體(ti)(ti)環境，建(jian)造出標志性的(de)(de)形象工(gong)(gong)程，并且實用(yong)(yong)性強、應用(yong)(yong)領域廣泛。既可應用(yong)(yong)了大(da)型公共(gong)設(she)(she)(she)施，如體(ti)(ti)育場(chang)館的(de)(de)屋頂系(xi)統、機場(chang)大(da)廳(ting)、展覽中心(xin)、購物中心(xin)、停車(che)場(chang)、站臺設(she)(she)(she)施等。又可應用(yong)(yong)于休(xiu)閑設(she)(she)(she)施、工(gong)(gong)業設(she)(she)(she)施、入口廊道(dao)以及標志性或景(jing)觀性的(de)(de)建(jian)筑(zhu)(zhu)、小(xiao)品等。

二、膜結構的優點

1、大跨度。膜結構自重輕、抗震(zhen)性(xing)能好，可(ke)以不需要內部支承，克(ke)服了(le)傳統結構在大跨度（無(wu)支撐）建筑(zhu)上實現(xian)所遇到的困難(nan)，可(ke)創造巨大的無(wu)遮擋可(ke)視(shi)空間，有效增加空間使用面積(ji)。

2、藝術性。膜(mo)結構(gou)(gou)(gou)突破了傳(chuan)統(tong)的(de)建筑結構(gou)(gou)(gou)類型，以(yi)造(zao)(zao)型學、色(se)彩(cai)學為依托(tuo)，可結合自然(ran)條(tiao)件，充分發揮建筑師的(de)想象力，根(gen)據創意建造(zao)(zao)出傳(chuan)統(tong)建筑難以(yi)實現的(de)曲線及各種造(zao)(zao)型，且(qie)色(se)彩(cai)豐富，富有時代氣息(xi)，體現結構(gou)(gou)(gou)構(gou)(gou)(gou)件受(shou)力之(zhi)美。配(pei)合燈光易(yi)形成(cheng)夜景，給人以(yi)現代美的(de)享受(shou)。

3、經濟性。膜(mo)(mo)材料具有一定的(de)透光(guang)率，白天可(ke)減(jian)少照(zhao)明強度和時間，節約能(neng)源；夜間彩燈透射可(ke)形成絢爛的(de)景(jing)觀。而且，膜(mo)(mo)結構能(neng)夠拆卸，易于搬遷(qian)，特別是在建造短期應用的(de)大跨度建筑時，更為經(jing)濟。

4、安全性。膜(mo)材料(liao)具有的阻燃(ran)性(xing)和耐高溫性(xing)，能(neng)(neng)很(hen)(hen)好地(di)滿足防火(huo)要求；膜(mo)結(jie)(jie)構(gou)屬柔性(xing)結(jie)(jie)構(gou)，能(neng)(neng)夠承(cheng)受很(hen)(hen)大的位移，不易整(zheng)體倒塌；膜(mo)結(jie)(jie)構(gou)自重輕，抗震性(xing)能(neng)(neng)比較好。

5、自潔性。膜(mo)建(jian)筑中采用(yong)具有(you)防護涂層(ceng)的(de)膜(mo)材，本身不發(fa)黏，落到(dao)膜(mo)材表面的(de)灰塵可以靠雨水的(de)自然(ran)沖洗而達(da)到(dao)良好的(de)自潔效(xiao)果(guo)，同時保證建(jian)筑的(de)使用(yong)壽命。

6、工期短。膜片的(de)裁剪、鋼(gang)(gang)(gang)索及(ji)鋼(gang)(gang)(gang)結構等(deng)的(de)制(zhi)作均在工(gong)廠完(wan)成，減少現場施工(gong)時間，可與下(xia)部鋼(gang)(gang)(gang)筋混凝土(tu)結構或構件(jian)等(deng)同時進(jin)行，避(bi)免施工(gong)交叉，在施工(gong)現場只是鋼(gang)(gang)(gang)索、鋼(gang)(gang)(gang)結構及(ji)膜片的(de)連接安(an)裝定位及(ji)張(zhang)拉的(de)過程，故現場施工(gong)安(an)裝、迅速快捷，相對(dui)傳統(tong)建筑工(gong)程工(gong)期較(jiao)短(duan)。

7、適用廣。從氣候條件看(kan)(kan)，膜(mo)結構建筑適用的(de)地域(yu)廣闊；從規模上看(kan)(kan)，可以小到單人帳篷、花園(yuan)小品，大到覆(fu)蓋幾(ji)萬、幾(ji)十萬平方米的(de)建筑。甚至(zhi)有(you)人曾設想覆(fu)蓋一個(ge)小城(cheng)，實現人造自(zi)然。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一般的(de)膜(mo)材(cai)使用壽(shou)命為15～25年，與(yu)傳統的(de)混凝土及鋼材(cai)相比有較大(da)的(de)差距，與(yu)“百年大(da)計”的(de)設(she)計理念不(bu)同。

2、隔熱性差。如果(guo)強調(diao)透(tou)光性，只能用(yong)單層(ceng)膜，隔熱性就差(cha)，因而冬天冷、夏(xia)天熱，需要空(kong)調(diao)。

3、隔音效果較差。單層膜結構只(zhi)能用于隔音要(yao)求不(bu)高(gao)的建筑。

4、抵抗局部荷載能力差。屋(wu)面會在局部荷載作用(yong)下形成局部凹陷，造成雨(yu)水或(huo)雪的淤(yu)積，使屋(wu)蓋在淤(yu)積處的荷載增加，可(ke)能導致屋(wu)蓋撕裂（帳蓬結構(gou)）或(huo)翻(fan)轉（充氣結構(gou)）。

5、維護難。充(chong)氣(qi)結(jie)構(gou)還需要不(bu)停地送風(feng)，因此(ci)維護和管理特別重要。另外。氣(qi)承式充(chong)氣(qi)結(jie)構(gou)必須是密(mi)閉的空間，不(bu)宜開窗。

6、環保問題。使用的(de)(de)膜(mo)材(cai)都是不(bu)可再(zai)生的(de)(de)，一(yi)旦(dan)達到(dao)使用年(nian)限，拆除的(de)(de)膜(mo)材(cai)便成為城市垃(la)圾而(er)無法處置，正在研制開(kai)發(fa)膜(mo)材(cai)的(de)(de)可回收利用，并已取得了一(yi)定的(de)(de)進展。