膜結(jié)構(gòu)又叫張拉膜結(jié)構(gòu)(Tensioned Membrane structure),是以建筑織物,即膜材料為張拉主體,與支撐構(gòu)件或拉索共同組成的結(jié)構(gòu)體系,它以其新穎獨(dú)特的建筑造型,良好的受力特點(diǎn),成為大跨度空 間結(jié)構(gòu)的主要形式之一。
張拉式膜結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代膜結(jié)構(gòu)建筑的重要組成部分,膜面一般為負(fù)高斯曲面,因此,它體形豐富,自然流暢,曲面柔美,倍受建筑師們的青睞。但這種結(jié)構(gòu)體系受力分析復(fù)雜,對(duì)施工精度要求高,因此,其設(shè)計(jì)計(jì)算,加工制作及施工工藝難度都較大。
膜結(jié)構(gòu)建筑的特點(diǎn):
體輕:由于膜結(jié)構(gòu)采用的材料和結(jié)構(gòu)確定了膜結(jié)構(gòu)是一種輕型結(jié)構(gòu),與其他傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)形式相比膜結(jié)構(gòu)非常輕。
壽命長:膜結(jié)構(gòu)建筑物屬于半永久性的建筑,F(xiàn)在世界上使用最早的膜結(jié)構(gòu)建筑已有30多年的歷史,仍在使用中。它的鋼質(zhì)骨架只要做好防腐涂裝,及時(shí)維護(hù),便可永久使用。建筑用的膜材是一種高級(jí)的復(fù)合材料,具有良好的力學(xué)性能,強(qiáng)度高,耐老化,只要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,膜結(jié)構(gòu)建筑的安全使用壽命可長達(dá)50年。
自潔性:建筑用的膜材料表面無靜電,對(duì)塵埃物沒有吸附力,因此不易沾灰,即使落上一點(diǎn)灰塵也很容易被風(fēng)雨除去。因此膜結(jié)構(gòu)建筑總是以亮潔的表面出現(xiàn)在我們的視野中。
大跨度:可建成無中間支撐柱的大跨度建筑,一些大型公眾活動(dòng)場(chǎng)所,體育場(chǎng)館,要求室內(nèi)形成無立柱,大面積的開闊空間,這就給建筑師提出一個(gè)大難題。采用膜結(jié)構(gòu)的屋頂,問題就大大簡化了。因?yàn)閱挝幻娣e的膜很輕,大大減輕了骨架的承重。必要時(shí)只要用室內(nèi)外空氣的微小壓差就可以撐起很輕的屋頂。
工藝性好:膜材是柔性材料一些用剛性材料難以制造的復(fù)雜的空間曲面,采用膜結(jié)構(gòu)就方便多了。膜材即可以靠鋼骨架的支撐,也可以靠索具的張拉來生成各種各樣的空間曲面。用膜結(jié)構(gòu)生成的曲面光順,柔和,又可以清晰地體現(xiàn)出膜的受力成形之美。
工期短:骨架的制作,面料的加工都是在工廠里進(jìn)行的,因此大大縮短了工地現(xiàn)場(chǎng)的施工周期,減輕了工地現(xiàn)場(chǎng)多工種交叉作業(yè),互相干擾的情況。