一、膜結構是什么

膜結構又叫張拉膜結(jie)構，是一(yi)種建筑(zhu)與(yu)結構結合的(de)(de)(de)結構體系，是采用高強(qiang)度(du)(du)柔性薄膜(mo)材料與(yu)輔助結構通過一(yi)定方(fang)式使其內部產(chan)生一(yi)定的(de)(de)(de)預張(zhang)應力，并(bing)形成(cheng)應力控制下的(de)(de)(de)某種空(kong)間形狀，作(zuo)為覆蓋(gai)結構或建筑(zhu)物(wu)主體，并(bing)具有足夠(gou)剛度(du)(du)以抵抗外部荷(he)載作(zuo)用的(de)(de)(de)一(yi)種窄間結構類型。

膜(mo)結構(gou)是(shi)20世紀中(zhong)期發展(zhan)起來的(de)(de)(de)一種新(xin)型(xing)(xing)建(jian)筑結構(gou)類型(xing)(xing)，它(ta)打破了(le)純直(zhi)線建(jian)筑風格的(de)(de)(de)模式，以其獨有的(de)(de)(de)優美曲(qu)面造(zao)型(xing)(xing)，簡潔、明快、剛與柔、力(li)與美的(de)(de)(de)組合，給人耳目一新(xin)的(de)(de)(de)感覺，同時給建(jian)筑設計(ji)師提供了(le)更(geng)大的(de)(de)(de)想象和(he)創造(zao)空間。

膜(mo)結構具有(you)強烈的(de)(de)時代感和代表(biao)性，是集建(jian)筑學(xue)、結構力(li)學(xue)、精細(xi)化(hua)工(gong)、材料科(ke)學(xue)、計算機(ji)技(ji)術(shu)等(deng)為一體的(de)(de)多(duo)學(xue)科(ke)交叉應(ying)用(yong)(yong)工(gong)程，具有(you)很高的(de)(de)技(ji)術(shu)含(han)量和藝術(shu)感染力(li)，其曲面可(ke)以隨建(jian)筑師的(de)(de)設(she)(she)計需要任(ren)意變化(hua)。結合整體環境，建(jian)造(zao)出標志性的(de)(de)形象工(gong)程，并(bing)且實用(yong)(yong)性強、應(ying)用(yong)(yong)領域廣泛。既(ji)可(ke)應(ying)用(yong)(yong)了大(da)型公共設(she)(she)施(shi)，如(ru)體育場館的(de)(de)屋頂系統、機(ji)場大(da)廳(ting)、展覽中(zhong)心、購物(wu)中(zhong)心、停車場、站臺設(she)(she)施(shi)等(deng)。又可(ke)應(ying)用(yong)(yong)于休(xiu)閑設(she)(she)施(shi)、工(gong)業設(she)(she)施(shi)、入口(kou)廊道以及標志性或(huo)景觀(guan)性的(de)(de)建(jian)筑、小品等(deng)。

二、膜結構的優點

1、大跨度。膜結構自(zi)重輕、抗震性能好，可以不(bu)需要內部支(zhi)承，克服了傳統(tong)結構在大(da)(da)跨度（無(wu)支(zhi)撐）建筑上實(shi)現(xian)所遇(yu)到的困難，可創造(zao)巨大(da)(da)的無(wu)遮擋可視空間，有效(xiao)增(zeng)加空間使用面積。

2、藝術性。膜結構突破了傳統的建筑結構類型(xing)，以(yi)(yi)造(zao)型(xing)學、色(se)彩學為(wei)依(yi)托(tuo)，可(ke)結合自然條件(jian)(jian)，充分發揮建筑師的想象(xiang)力，根(gen)據(ju)創意建造(zao)出傳統建筑難以(yi)(yi)實現的曲線及各(ge)種(zhong)造(zao)型(xing)，且色(se)彩豐(feng)富，富有時代氣息，體(ti)現結構構件(jian)(jian)受力之美(mei)。配合燈光易形成夜景，給(gei)人以(yi)(yi)現代美(mei)的享(xiang)受。

3、經濟性。膜(mo)材料具有一定的透(tou)光率，白天(tian)可(ke)減少(shao)照明強(qiang)度和時間，節約(yue)能源(yuan)；夜(ye)間彩燈透(tou)射(she)可(ke)形(xing)成絢爛的景(jing)觀(guan)。而(er)且，膜(mo)結構能夠拆卸，易于搬遷，特別(bie)是(shi)在建造短期應用的大跨(kua)度建筑時，更為經濟。

4、安全性。膜(mo)材料具(ju)有的(de)阻燃性(xing)(xing)和(he)耐高溫性(xing)(xing)，能(neng)(neng)很好(hao)地滿足防火要求；膜(mo)結(jie)構(gou)屬(shu)柔性(xing)(xing)結(jie)構(gou)，能(neng)(neng)夠承受很大(da)的(de)位(wei)移，不(bu)易整體倒塌；膜(mo)結(jie)構(gou)自重(zhong)輕(qing)，抗(kang)震性(xing)(xing)能(neng)(neng)比較好(hao)。

5、自潔性。膜建(jian)筑中采用具有防護涂層的(de)膜材(cai)，本身不發黏，落到膜材(cai)表面的(de)灰塵可(ke)以靠雨水的(de)自然沖洗而(er)達(da)到良好的(de)自潔效果(guo)，同時保(bao)證建(jian)筑的(de)使(shi)用壽命。

6、工期短。膜片(pian)的(de)(de)(de)裁剪、鋼(gang)(gang)(gang)索及(ji)鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)(jie)構(gou)等(deng)的(de)(de)(de)制作均在工(gong)(gong)廠完成(cheng)，減(jian)少現場(chang)施工(gong)(gong)時(shi)間(jian)，可與下部鋼(gang)(gang)(gang)筋混凝土(tu)結(jie)(jie)構(gou)或構(gou)件等(deng)同時(shi)進行(xing)，避免(mian)施工(gong)(gong)交叉，在施工(gong)(gong)現場(chang)只是鋼(gang)(gang)(gang)索、鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)(jie)構(gou)及(ji)膜片(pian)的(de)(de)(de)連接安裝(zhuang)定位及(ji)張拉的(de)(de)(de)過程(cheng)，故現場(chang)施工(gong)(gong)安裝(zhuang)、迅速(su)快(kuai)捷，相對(dui)傳統建筑工(gong)(gong)程(cheng)工(gong)(gong)期較短。

7、適用廣。從(cong)氣候條件看，膜結(jie)構(gou)建(jian)筑適用的(de)(de)地域(yu)廣(guang)闊；從(cong)規模上看，可以小(xiao)到單人(ren)帳篷(peng)、花(hua)園小(xiao)品，大到覆蓋幾(ji)萬(wan)、幾(ji)十萬(wan)平方米的(de)(de)建(jian)筑。甚至(zhi)有人(ren)曾設想(xiang)覆蓋一個(ge)小(xiao)城(cheng)，實現(xian)人(ren)造自然。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一般的膜材使用壽命為15～25年(nian)，與(yu)傳統的混凝(ning)土及鋼材相比有較大(da)(da)的差距(ju)，與(yu)“百年(nian)大(da)(da)計”的設計理念不同(tong)。

2、隔熱性差。如(ru)果強(qiang)調透光性，只能用(yong)單層膜，隔(ge)熱性就(jiu)差(cha)，因而冬天冷、夏(xia)天熱，需(xu)要空調。

3、隔音效果較差。單層膜結構只能用于(yu)隔音要求不高的建筑。

4、抵抗局部荷載能力差。屋(wu)面會在局(ju)(ju)部(bu)荷載作用下形成局(ju)(ju)部(bu)凹陷，造成雨(yu)水或雪的淤積，使屋(wu)蓋在淤積處的荷載增加(jia)，可能導致(zhi)屋(wu)蓋撕(si)裂(lie)（帳(zhang)蓬結構）或翻轉（充(chong)氣結構）。

5、維護難。充氣結(jie)構還需要不(bu)停(ting)地送風，因(yin)此(ci)維護和管(guan)理特別(bie)重要。另(ling)外。氣承式充氣結(jie)構必須(xu)是密閉的(de)空間，不(bu)宜開窗。

6、環保問題。使(shi)用的(de)膜(mo)材(cai)都是不(bu)可(ke)再生的(de)，一旦達到使(shi)用年限，拆除的(de)膜(mo)材(cai)便成(cheng)為城市垃圾而無(wu)法處置，正在研制開(kai)發膜(mo)材(cai)的(de)可(ke)回(hui)收利用，并已取(qu)得了一定(ding)的(de)進展。