膜结构工程的分类概述

膜结构工程的分类概述

膜结构工程是张力结构体系的一种。由膜内的空气压力支承膜面，利用钢索或刚性支承结构向膜内施加预张力，从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空间的结构体系。采用膜结构作为结构体系的建筑就是膜结构建筑。膜结构建筑的两大特点是空间整体结构和预张力，这也是它优于传统结构体系的原因所在。空间整体结构使受力更合理，结构更稳定，预张力使膜结构工程几乎成为纯张拉结构体系，可以充分发挥其材料力学性能。

膜结构工程按照其结构体系可以分为以下几种类型：

骨架式膜结构工程：以钢材或是木材构成屋顶骨架后，在其上方张拉膜材的构造形式，其下部支撑结构稳定性高。因屋顶造型比较单纯，开口部不易受限制，且经济效益高等特点，被广泛用于任何大、小规模的空间。骨架式膜结构工程的膜材也完全可以支承在平面或空间结构上，如拱、网壳等，其材料可选用钢木或铝合金。

张拉式膜结构工程：以膜材、钢索及支柱构成，利用钢索与支柱在膜材中导人张力以达到安定的形式，除了具有创意、创新且美观的造型外，这也是更能体现膜结构精神的构造形式。近年来，大型跨距空间也多采用以钢索和压杆构成的钢索网来支撑上部膜材的形式。张拉式膜结构工程因施工精度要求高，结构性能强，且具有丰富的表现力，所以造价略高于骨架式膜结构工程。

充气式膜结构工程：一般分为气撑式膜结构和气肋式膜结构两种。气撑式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边，利用送风系统让室内气压上升到一定压力后，使屋顶内外产生压力差，以抵抗外力。因利用气压来支撑，钢索作为辅助材料，无需任何梁柱支撑，气撑式膜结构工程可得到更大的空间、施工快捷、经济效益高，但需持续进行24ｈ送风机运转，在持续运行及机器维护费用上的成本较高。气肋式膜结构工程是由充气后具有拱形支撑能力并用膜肋分隔的独立密闭仓构成的屋盖体系，它与气撑式相比，其优越性是室内为常压气体环境。