膜结构的定义及特点

膜结构的定义及特点

膜结构，顾名思义就是以膜材料作为主体材料搭建而成的结构形式。所谓的膜材料，就是各种只有抗拉能力而几乎没有抗压抗弯能力的材料的总称。基于膜材料的这种特点，膜结构必须通过张拉来使得结构内部产生足够的预张力来抵抗外荷载。这使得膜结构成为了一种与传统刚性结构完全不同的结构形式。膜结构按结构形式通常分为三类：骨架式膜结构、张拉式膜结构、充气式膜结构国。骨架式膜结构就是以钢构件或是其他构件组成刚性骨架，然后将膜材张拉于骨架上形成建筑表面的结构形式。张拉式膜结构是以膜材、钢索及支撑柱构成，通过钢索将膜材的张力传导到支撑上从而维持结构整体稳定的结构形式。充气式膜结构则是通过气泵来维持膜内外的气压差从而抵抗外荷载的结构形式。

膜结构更重要的特点就是自重非常小，其使用的膜材料通常厚度只有数毫米，这使得膜结构非常适合用于建造各类大跨空间结构，同时也使得膜结构的搭建速度非常之快，这个特点使得膜结构相比起其他的大跨结构形式来说造价非常的低廉。当然，膜材料轻便，几乎没有抗压抗弯能力的特点也使得膜结构所能承受的外荷载非常有限。膜材通常是半透明的，这使得膜结构具有良好的透光性，阳光透过膜面后转变为漫散射的形式照亮建筑内部，可以提供明亮而又柔和的室内采光。膜结构的曲线造型非常的与众不同，美观时尚的造型传达出一种独特的柔性之美，让建筑师们能够在膜结构上表达出刚性结构所不能表达的建筑语言叨。

此外，膜结构还具有良好的环保性和自清洁性，这使得膜结构不易在长期使用后显得破旧。曾经的膜结构有一个致命的缺陷，那就是非常的易燃，这使得膜结构只能作为临时性建筑作为展览演出的场所来使用，所有膜结构的宿命几乎都是在一场不幸的大火中化为灰烬。而自从工业革命以来，人类科技发生了爆炸式的发展，越来越多的新型材料被人类所掌握的。在近现代，开始出现了一些防火性能极佳的膜材料，这使得膜结构终于能用于建设大型长久性建筑，从而真正的登上了建筑结构的舞台。