一、膜結構是什么

膜結構又叫(jiao)張(zhang)拉(la)膜結構，是一(yi)種(zhong)(zhong)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)與結(jie)構(gou)結(jie)合的結(jie)構(gou)體系，是采用高強度柔(rou)性薄膜(mo)材料與輔助結(jie)構(gou)通過一(yi)定方(fang)式使其(qi)內部(bu)(bu)產生(sheng)一(yi)定的預張應(ying)力，并(bing)形成應(ying)力控制下(xia)的某種(zhong)(zhong)空間(jian)形狀(zhuang)，作為覆(fu)蓋結(jie)構(gou)或建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)物主體，并(bing)具有(you)足夠剛度以抵抗外部(bu)(bu)荷(he)載作用的一(yi)種(zhong)(zhong)窄間(jian)結(jie)構(gou)類型。

膜結(jie)構(gou)是20世紀中期發展起來(lai)的一種(zhong)新型建筑(zhu)結(jie)構(gou)類型，它(ta)打破了純直線(xian)建筑(zhu)風(feng)格的模式，以其獨有的優美(mei)曲面造型，簡(jian)潔、明快、剛與柔、力與美(mei)的組(zu)合，給人耳目(mu)一新的感覺，同時給建筑(zhu)設計(ji)師提供了更(geng)大的想象和創造空間。

膜(mo)結(jie)構具有強(qiang)烈的(de)(de)(de)時代感和代表性(xing)(xing)，是集建筑(zhu)(zhu)學(xue)(xue)(xue)、結(jie)構力學(xue)(xue)(xue)、精(jing)細化(hua)工、材料科學(xue)(xue)(xue)、計(ji)算機技術(shu)(shu)等為一體的(de)(de)(de)多(duo)學(xue)(xue)(xue)科交叉應(ying)(ying)用(yong)工程，具有很高的(de)(de)(de)技術(shu)(shu)含量和藝(yi)術(shu)(shu)感染力，其曲面可(ke)以隨(sui)建筑(zhu)(zhu)師的(de)(de)(de)設(she)計(ji)需要任意變化(hua)。結(jie)合整體環境，建造出標志性(xing)(xing)的(de)(de)(de)形象工程，并且實用(yong)性(xing)(xing)強(qiang)、應(ying)(ying)用(yong)領域(yu)廣(guang)泛。既可(ke)應(ying)(ying)用(yong)了(le)大型(xing)公共設(she)施，如體育場(chang)館(guan)的(de)(de)(de)屋(wu)頂系(xi)統、機場(chang)大廳、展覽(lan)中心、購物中心、停車(che)場(chang)、站臺設(she)施等。又可(ke)應(ying)(ying)用(yong)于休閑(xian)設(she)施、工業設(she)施、入口廊道以及標志性(xing)(xing)或景觀性(xing)(xing)的(de)(de)(de)建筑(zhu)(zhu)、小品等。

二、膜結構的優點

1、大跨度。膜結構自重輕、抗震性能好，可(ke)(ke)以不(bu)需要內部支承，克服了傳統結構在大跨度（無支撐）建筑上實(shi)現所遇到(dao)的(de)(de)困難，可(ke)(ke)創造巨大的(de)(de)無遮擋可(ke)(ke)視(shi)空間(jian)(jian)，有效增(zeng)加空間(jian)(jian)使(shi)用(yong)面積。

2、藝術性。膜結構(gou)突(tu)破了傳統(tong)的建筑結構(gou)類型(xing)，以(yi)造(zao)型(xing)學、色(se)彩學為依(yi)托，可(ke)結合自然條件(jian)，充分發揮建筑師的想象力，根據創(chuang)意建造(zao)出傳統(tong)建筑難以(yi)實現(xian)的曲線(xian)及(ji)各種造(zao)型(xing)，且色(se)彩豐富，富有時代(dai)(dai)氣息(xi)，體現(xian)結構(gou)構(gou)件(jian)受力之美。配(pei)合燈光(guang)易形成夜景，給人以(yi)現(xian)代(dai)(dai)美的享受。

3、經濟性。膜材料具(ju)有(you)一(yi)定的透光率(lv)，白天可減少(shao)照明強度和時間，節約能源；夜(ye)間彩燈(deng)透射可形(xing)成絢爛(lan)的景觀。而且，膜結構(gou)能夠拆卸，易于搬(ban)遷(qian)，特別是在建造(zao)短期應(ying)用的大跨度建筑時，更為經(jing)濟。

4、安全性。膜材料具有(you)的(de)阻燃性和耐高溫性，能(neng)很好(hao)地滿足(zu)防火要求(qiu)；膜結構(gou)屬柔性結構(gou)，能(neng)夠承受很大的(de)位(wei)移，不易整體(ti)倒塌(ta)；膜結構(gou)自重輕，抗(kang)震性能(neng)比較好(hao)。

5、自潔性。膜(mo)建(jian)筑中(zhong)采用(yong)具有防護涂層的(de)膜(mo)材，本身不發黏，落到膜(mo)材表面(mian)的(de)灰塵(chen)可以靠雨水的(de)自(zi)(zi)然沖(chong)洗而達(da)到良好的(de)自(zi)(zi)潔效果，同時保(bao)證建(jian)筑的(de)使用(yong)壽(shou)命。

6、工期短。膜(mo)片(pian)的裁剪、鋼(gang)(gang)索(suo)及(ji)鋼(gang)(gang)結(jie)構(gou)等(deng)的制作均在(zai)工(gong)(gong)(gong)廠完成，減(jian)少現場施(shi)工(gong)(gong)(gong)時間，可與下(xia)部鋼(gang)(gang)筋混凝土結(jie)構(gou)或構(gou)件(jian)等(deng)同時進行，避免(mian)施(shi)工(gong)(gong)(gong)交(jiao)叉，在(zai)施(shi)工(gong)(gong)(gong)現場只是(shi)鋼(gang)(gang)索(suo)、鋼(gang)(gang)結(jie)構(gou)及(ji)膜(mo)片(pian)的連接安裝(zhuang)定位及(ji)張拉(la)的過程(cheng)，故現場施(shi)工(gong)(gong)(gong)安裝(zhuang)、迅速快捷，相對傳統建筑工(gong)(gong)(gong)程(cheng)工(gong)(gong)(gong)期較(jiao)短。

7、適用廣。從(cong)氣(qi)候(hou)條件看(kan)，膜(mo)結構建(jian)筑適(shi)用的地域廣闊；從(cong)規模上看(kan)，可以小(xiao)到單(dan)人帳(zhang)篷、花園小(xiao)品，大(da)到覆蓋(gai)幾(ji)(ji)萬、幾(ji)(ji)十萬平方(fang)米的建(jian)筑。甚至有人曾設想覆蓋(gai)一個小(xiao)城，實現人造(zao)自然。

三、膜結構的缺點

1、耐久性差。一般(ban)的(de)膜材使用壽命為15～25年(nian)，與傳統(tong)的(de)混凝土及鋼(gang)材相比(bi)有較大的(de)差距，與“百(bai)年(nian)大計(ji)”的(de)設計(ji)理念(nian)不同(tong)。

2、隔熱性差。如果(guo)強調透光(guang)性，只能(neng)用(yong)單層膜，隔熱(re)性就差(cha)，因而(er)冬天冷、夏天熱(re)，需(xu)要空調。

3、隔音效果較差。單層膜(mo)結構只能用于隔音要求不高的建筑。

4、抵抗局部荷載能力差。屋(wu)(wu)面會在局(ju)部(bu)荷載(zai)作(zuo)用(yong)下(xia)形(xing)成(cheng)局(ju)部(bu)凹陷，造成(cheng)雨水或雪的淤積(ji)(ji)，使屋(wu)(wu)蓋(gai)在淤積(ji)(ji)處(chu)的荷載(zai)增加，可(ke)能導致屋(wu)(wu)蓋(gai)撕裂（帳蓬結構(gou)(gou)）或翻轉（充氣結構(gou)(gou)）。

5、維護難。充氣(qi)結構還需要不停(ting)地(di)送風，因(yin)此維(wei)護和管理特別重要。另外。氣(qi)承式充氣(qi)結構必須(xu)是密閉的空間，不宜開窗。

6、環保問題。使用(yong)的(de)膜(mo)(mo)材(cai)都是(shi)不(bu)可再生的(de)，一(yi)旦達(da)到使用(yong)年限，拆除的(de)膜(mo)(mo)材(cai)便成為城市(shi)垃圾而無(wu)法處置，正在研(yan)制開(kai)發膜(mo)(mo)材(cai)的(de)可回收利(li)用(yong)，并已(yi)取得了(le)一(yi)定的(de)進展(zhan)。