一、膜結構是什么

膜結(jie)構又叫張(zhang)(zhang)拉膜結(jie)構，是一種(zhong)(zhong)建筑與結(jie)構結(jie)合(he)的(de)結(jie)構體系(xi)，是采用(yong)高強(qiang)度柔性薄膜材(cai)料與輔助結(jie)構通過一定(ding)方式使其內部產生一定(ding)的(de)預(yu)張(zhang)(zhang)應(ying)力，并形成(cheng)應(ying)力控制下(xia)的(de)某(mou)種(zhong)(zhong)空(kong)間(jian)形狀，作為覆蓋結(jie)構或建筑物主(zhu)體，并具有足夠剛度以抵抗外部荷(he)載作用(yong)的(de)一種(zhong)(zhong)窄間(jian)結(jie)構類型。

膜結構是20世紀中期發展起來的(de)一種新型建(jian)(jian)筑(zhu)結構類型，它打破了(le)純直(zhi)線建(jian)(jian)筑(zhu)風格(ge)的(de)模式，以其獨有的(de)優美(mei)曲面(mian)造型，簡(jian)潔(jie)、明快(kuai)、剛與柔、力(li)與美(mei)的(de)組合，給人耳(er)目一新的(de)感(gan)覺，同時給建(jian)(jian)筑(zhu)設計師提供了(le)更(geng)大(da)的(de)想象(xiang)和創(chuang)造空間。

二、膜結構的優點

1、大(da)跨(kua)度。膜結構(gou)自重輕、抗(kang)震性能好，可(ke)以不需要內部(bu)支(zhi)承，克服了傳統結構(gou)在大(da)跨(kua)度（無(wu)支(zhi)撐）建(jian)筑上實現所遇到的困難，可(ke)創造巨大(da)的無(wu)遮擋(dang)可(ke)視空間，有效增加(jia)空間使用面積。

2、藝術性。膜結(jie)構突破了(le)傳(chuan)統(tong)的(de)建(jian)筑(zhu)結(jie)構類型，以造型學、色(se)彩(cai)學為依托，可結(jie)合自然條件(jian)，充(chong)分(fen)發(fa)揮(hui)建(jian)筑(zhu)師的(de)想象力(li)(li)，根(gen)據創意(yi)建(jian)造出傳(chuan)統(tong)建(jian)筑(zhu)難以實現(xian)的(de)曲線及各種(zhong)造型，且色(se)彩(cai)豐(feng)富，富有時代氣息，體現(xian)結(jie)構構件(jian)受力(li)(li)之美(mei)。配合燈光易形成夜景，給人以現(xian)代美(mei)的(de)享受。

3、經濟性。膜材料(liao)具有一定(ding)的(de)透光率，白天可減(jian)少照明強度和時間(jian)，節約能(neng)源(yuan)；夜間(jian)彩燈透射可形成(cheng)絢爛的(de)景觀。而且，膜結(jie)構能(neng)夠拆卸，易于搬遷，特別是在建造短期應用的(de)大(da)跨(kua)度建筑(zhu)時，更為經濟。

4、安全(quan)性(xing)(xing)。膜材(cai)料(liao)具有的(de)阻燃性(xing)(xing)和耐高溫性(xing)(xing)，能(neng)很好地(di)滿足防火要求；膜結(jie)構(gou)屬(shu)柔性(xing)(xing)結(jie)構(gou)，能(neng)夠(gou)承受很大的(de)位移(yi)，不易(yi)整(zheng)體倒塌；膜結(jie)構(gou)自重輕，抗震性(xing)(xing)能(neng)比較(jiao)好。

5、自潔性。膜建筑中采用(yong)(yong)具有防護(hu)涂層的(de)膜材，本身不發黏(nian)，落到膜材表面(mian)的(de)灰塵可以(yi)靠雨水的(de)自然沖洗而(er)達(da)到良(liang)好的(de)自潔效果，同(tong)時保證(zheng)建筑的(de)使用(yong)(yong)壽(shou)命。

6、工期(qi)短。膜片的(de)(de)裁剪、鋼索及鋼結構等(deng)的(de)(de)制作(zuo)均在工廠完成，減(jian)少(shao)現(xian)(xian)場(chang)施(shi)(shi)工時(shi)間，可與(yu)下部(bu)鋼筋混凝土(tu)結構或構件等(deng)同時(shi)進行(xing)，避(bi)免(mian)施(shi)(shi)工交(jiao)叉，在施(shi)(shi)工現(xian)(xian)場(chang)只是鋼索、鋼結構及膜片的(de)(de)連接安(an)裝(zhuang)定位及張拉的(de)(de)過程，故現(xian)(xian)場(chang)施(shi)(shi)工安(an)裝(zhuang)、迅速快捷，相(xiang)對傳統建(jian)筑工程工期(qi)較短。

7、適用廣。從氣(qi)候條(tiao)件看，膜結構建(jian)筑適用的地域廣闊；從規(gui)模上看，可以小(xiao)到單人帳篷、花(hua)園小(xiao)品，大(da)到覆(fu)蓋幾(ji)萬(wan)、幾(ji)十萬(wan)平(ping)方米(mi)的建(jian)筑。甚至(zhi)有人曾設想覆(fu)蓋一(yi)個小(xiao)城，實(shi)現人造(zao)自然。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一般的(de)(de)膜材使用壽命為15～25年，與(yu)傳統的(de)(de)混凝(ning)土及鋼材相(xiang)比(bi)有較大(da)的(de)(de)差距，與(yu)“百年大(da)計(ji)”的(de)(de)設計(ji)理念(nian)不同。

2、隔熱(re)性(xing)(xing)差。如果強調透光性(xing)(xing)，只能用單層膜，隔熱(re)性(xing)(xing)就差，因(yin)而冬天冷、夏天熱(re)，需要空調。

3、隔音(yin)(yin)效果較差(cha)。單層膜結構只(zhi)能(neng)用于隔音(yin)(yin)要求(qiu)不高的建筑(zhu)。

4、抵抗局部(bu)荷(he)載能力差。屋面會在局部(bu)荷(he)載作用下形成局部(bu)凹陷，造成雨水或(huo)雪的(de)淤(yu)積，使屋蓋在淤(yu)積處的(de)荷(he)載增(zeng)加，可能導(dao)致屋蓋撕裂（帳(zhang)蓬結(jie)構）或(huo)翻轉（充氣結(jie)構）。

5、維護(hu)難。充氣結構還需(xu)要不停地(di)送風，因此(ci)維護(hu)和管理特別重要。另外。氣承式(shi)充氣結構必須是密閉的空(kong)間(jian)，不宜(yi)開窗。

6、環保問題。使(shi)用(yong)(yong)的膜材(cai)都是不(bu)可(ke)再生的，一旦達(da)到(dao)使(shi)用(yong)(yong)年限，拆除的膜材(cai)便成為城市垃(la)圾而無法(fa)處置，正在研制開發膜材(cai)的可(ke)回(hui)收(shou)利用(yong)(yong)，并已取得(de)了一定的進展(zhan)。

四、膜結構的種類有哪些

1、按膜材料分類

（1）聚(ju)酯(zhi)(zhi)纖維膜(mo)：由聚(ju)酯(zhi)(zhi)纖維織成的高(gao)強度膜(mo)材料，適(shi)用于中小型建筑和景觀遮(zhe)陽(yang)。

（2）聚(ju)氯乙烯(xi)膜(mo)：由(you)聚(ju)氯乙烯(xi)樹脂加工制成的膜(mo)材料，適用于大型室(shi)內和室(shi)外建筑。

（3）乙烯(xi)-四氟(fu)乙烯(xi)共聚物(wu)膜：由乙烯(xi)-四氟(fu)乙烯(xi)共聚物(wu)織成的(de)高(gao)強(qiang)度膜材料(liao)，適用于大型室內和(he)室外(wai)建(jian)筑。

2、按輔助結構分類

（1）骨架膜結(jie)構(gou)(gou)(gou)：以鋼架支撐(cheng)的膜結(jie)構(gou)(gou)(gou)，結(jie)構(gou)(gou)(gou)穩固，適用于大型(xing)室(shi)內(nei)和室(shi)外建筑。

（2）張拉(la)膜結構：以張拉(la)索(suo)和(he)支(zhi)柱支(zhi)撐的膜結構，造型輕盈(ying)、多樣(yang)，適用于商業、住宅、景觀(guan)等(deng)場所。

（3）充氣(qi)膜結構：將(jiang)空氣(qi)引入膜材(cai)料(liao)中(zhong)，使膜材(cai)料(liao)膨脹(zhang)并形成建筑結構的形態，適用于大型室(shi)內和室(shi)外建筑。

3、按建筑形態分類

（1）球形膜結構(gou)：以球形為基礎形態的膜結構(gou)，通常用于景觀雕塑和小型建筑。

（2）傘形(xing)膜(mo)結(jie)構：以傘形(xing)為基礎形(xing)態的膜(mo)結(jie)構，適用于商(shang)業、住宅(zhai)等(deng)場(chang)所。

（3）氣墊膜結構：以氣墊為基(ji)礎形態(tai)的膜結構，適用于大型(xing)室內和室外建筑(zhu)。

五、膜結構怎么選擇

1、膜材料的性能

膜(mo)材料(liao)是(shi)膜(mo)結構的(de)核心部(bu)分，它決定了(le)膜(mo)結構的(de)強度、耐久性、防火性、防污性等(deng)。常用(yong)的(de)膜(mo)材料(liao)有聚酯(zhi)纖維涂層(ceng)玻(bo)璃纖維（PVC）、聚四氟(fu)乙烯（PTFE）、乙烯四氟(fu)乙烯共聚物(wu)（ETFE）等(deng)。不同的(de)膜(mo)材料(liao)有不同的(de)特點(dian)和適用(yong)范圍(wei)，我們(men)應該根據(ju)項目的(de)要(yao)求和預算，選擇合適的(de)膜(mo)材料(liao)。

2、膜結構的形式

膜結構有很多(duo)種形式(shi)，比如張拉膜結構、氣壓膜結構、索網膜結構等。不同的(de)形式(shi)有不同的(de)受力方式(shi)和(he)空間效果，我們應該(gai)根(gen)據場地的(de)條件(jian)和(he)功能的(de)需(xu)求，選擇合適的(de)形式(shi)。

3、膜結構的尺寸

膜結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)尺(chi)寸(cun)影(ying)響(xiang)了膜結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)穩定(ding)性(xing)和美觀(guan)性(xing)，我們應該(gai)根(gen)據場地的(de)大小和高(gao)度，選擇合適的(de)尺(chi)寸(cun)。一(yi)般來說，膜結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)跨度越(yue)(yue)大，需(xu)要(yao)的(de)支撐(cheng)結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)越(yue)(yue)少，但(dan)是(shi)(shi)也(ye)越(yue)(yue)容易受到風力的(de)影(ying)響(xiang)；膜結(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)高(gao)度越(yue)(yue)高(gao)，需(xu)要(yao)的(de)索桿(gan)越(yue)(yue)長(chang)，但(dan)是(shi)(shi)也(ye)越(yue)(yue)容易產生(sheng)大面積的(de)陰影(ying)。

4、膜結構的顏色

膜結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)顏色(se)(se)影響了膜結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)視覺效果和環境適應(ying)(ying)性，我(wo)們應(ying)(ying)該根據場地的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)和氣候條件，選擇合(he)適的(de)(de)(de)顏色(se)(se)。一般來說，淺色(se)(se)的(de)(de)(de)膜結(jie)構(gou)可以反射(she)更(geng)多(duo)(duo)的(de)(de)(de)陽(yang)光，降(jiang)低室(shi)內溫(wen)度(du)(du)，但(dan)是(shi)也容易(yi)(yi)顯得(de)單調(diao)；深色(se)(se)的(de)(de)(de)膜結(jie)構(gou)可以吸收更(geng)多(duo)(duo)的(de)(de)(de)陽(yang)光，提高(gao)室(shi)內溫(wen)度(du)(du)，但(dan)是(shi)也容易(yi)(yi)顯得(de)沉重。

5、膜結構的安裝和維護

膜結構的安裝和維護是一個復雜而專業的過程，我們應該選擇有經驗和資質的施工單位和服務商，確保品牌膜結構的(de)質(zhi)量和(he)安全。我們還應該定(ding)期(qi)對膜結構(gou)進(jin)行檢查和(he)清潔，及(ji)時發現和(he)處理問題(ti)，延長(chang)膜結構(gou)的(de)使用壽命。