​膜结构工程概述

    膜结构工程作为21世纪最具代表性的一种新型建筑工程，其应用领域广泛，即可应用于大型公共设施，如膜结构停车场、膜结构体育看台、膜结构体育场馆的屋顶系统、机场大厅、站台设施、展览中心，购物中心等，又可应用于休闲设施，工业设施，入口廊道以及标志性或景观性的膜结构景观建筑等。膜结构建筑工程打破了传统纯直线建筑风格的模式，以其独有的优美曲面造型，简洁、明快、刚与柔、力与美的完美组合，呈现给人耳目一新的感觉，同时给建筑设计师提供了更大的想象和创造空间。膜结构建筑工程具有强烈的时代感和代表性，是集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学、计算机技术等为一体的多学科交叉应用工程，具有很高的技术含量和艺术感染力，其曲面可以随建筑师的设计任意变化，结合整体环境建造出标志性的形象工程。

    膜结构工程是20世纪中期发展起来的、成为21世纪最具代表性的一种新型建筑工程形式，膜结构工程由造型设计、力学分析、裁剪设计、膜成品制作及安装、支承结构或构件的制作及安装工程等组成，是集建筑学、工程结构学、材料学等学科为一体的多学科交叉应用工程。它是以性能优良的高强度柔性薄膜材料及固定膜体的辅助加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定方式形成的一种空间结构形式。根据膜材与相应结构的支承作用方式的不同，膜结构建筑可分为充气类膜结构和结构类膜结构两大类。

    充气膜结构是靠风机向密闭的膜结构内部不断充气，使膜结构内外保持一定压力差，从而使膜结构体系达到一定的刚度，把建筑主体支撑起来，维持所设计的造型，实现较大的跨度。充气膜结构又分为气承式膜结构、气肋式膜结构、气枕式膜结构和气囊式膜结构。因充气膜结构是利用气压作为支撑，用钢索作为辅助材料，无需梁、柱等支撑，可得更大跨度的使用空间。主要应用于各类体育场馆、剧场、剧院、会展场所、工业厂房、仓储库房、军事设施等领域，特别是体育场馆，具有广阔的应用前景。

    结构类膜结构的主要构成部件就是膜材料、钢结构和钢索，结构类造型可分为以下二类:1. 骨架式膜结构:此类膜结构以钢构件或其他刚性结构作为承重骨架（空间桁架、拱架、网壳等），在骨架上铺设设计好的张拉紧的膜材。刚性骨架是膜结构体系的主要承力构件，膜材是局部范围内的张拉式承力单元。2. 张拉式膜结构:也可称为张拉式索膜结构，是通过拉索将膜材料张拉于结构上而形成的结构体系，主要由膜材（稳定的空间双曲张拉膜面）、张拉索（支承索和边缘索）及支撑杆（支承桅杆体系）构成。张拉索主要分布在膜的边沿以及脊线和谷线处，膜材得到充分张拉，是主要的承力单元。张拉膜结构具有形象表现力丰富，结构性能强、灵活的适应性，是最能展现膜结构特性的构造形式，所以此种方式的应用极其广泛。3. 张拉整体膜结构：比较常见的有索系支承式膜结构和索穹顶膜结构，是由索网和膜相结合整体张拉构成的索膜结构，通过将膜材与钢索和少量的钢质杆通过预应力巧妙地连成整体。