薄膜結(jié)構(gòu)是一種以建筑膜材為主要受力構(gòu)件的非傳統(tǒng)的全新的結(jié)構(gòu),國(guó)外早在20世紀(jì)五十年代就開(kāi)始應(yīng)用,我國(guó)雖然起步較晚些,但近幾年來(lái)也已在較大程度上為人們所接受,并將會(huì)有更大的發(fā)展空間。
膜結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是建筑造型豐富,可塑造出各種富于變化的曲面:有適度的透光性,且透過(guò)的光線在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生均勻的漫射光,非常柔和,夜晚在周圍環(huán)境光和內(nèi)部照明的共同作用下會(huì)顯得晶瑩剔透動(dòng)人無(wú)比:其本身又具有重量輕,施工速度快,適用于跨度較大,自由靈活的大空間的特點(diǎn)。
膜結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍也很廣,如體育場(chǎng),游泳館,商場(chǎng),購(gòu)物中心,健身娛樂(lè)設(shè)施,候機(jī)廳,汽車站,收費(fèi)站,加油站,停車棚及遮陽(yáng)設(shè)施和景觀設(shè)施。另外,室內(nèi)裝飾膜和張拉立面在國(guó)外也已有了廣泛的運(yùn)用。
常用的建筑膜材可分為PVC,PTFE,ETFE這幾類。其中PVC膜材是由聚酯纖維作基布,聚氯乙烯作涂層復(fù)合而成,其應(yīng)用廣泛,價(jià)格適中,也可在PVC的表面再涂覆聚偏二氟乙烯(PVDF),聚偏氟乙烯(PVF)和聚丙稀(Acrylic),可增強(qiáng)膜材表面的自潔性,價(jià)格略高于前者;PTFE膜材則一般是由玻璃纖維作基布,聚四氟乙烯作涂層復(fù)合而成,其強(qiáng)度高,使用壽命長(zhǎng),但價(jià)格較高:而ETFE膜材是一種透明的膜材,其結(jié)合了膜材和玻璃的特點(diǎn),正逐步運(yùn)用于膜結(jié)構(gòu)中。
膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)迥異于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),柔性的膜材僅當(dāng)賦予適當(dāng)?shù)挠鑿埩r(shí)才具有確定的形狀和抵抗外荷載的剛度,膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要包括方案設(shè)計(jì),找型分析,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和裁剪分析等過(guò)程。一個(gè)成功的膜結(jié)構(gòu)作品的誕生,一定是新穎的建筑構(gòu)思與結(jié)構(gòu)創(chuàng)造之間的完美結(jié)合。同時(shí),還要恰到好處地利用膜材的不同顏色,不同厚度的結(jié)合,把膜結(jié)構(gòu)表現(xiàn)得更加多姿多彩。