定義

膜結構(Membrane)是20世紀中期發(fā)展起來的一種新型建筑結構形式,是由多種高強薄膜材料(PVC或Teflon)及加強構件(鋼架、鋼柱或鋼索)通過一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預張應力以形成某種空間形狀,作為覆蓋結構,并能承受一定的外荷載作用的一種空間結構形式.膜結構可分為充氣膜結構和張拉膜結構兩大類.充氣膜結構是靠室內(nèi)不斷充氣,使室內(nèi)外產(chǎn)生一定壓力差(一般在10㎜～30㎜水柱之間),室內(nèi)外的壓力差使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力,從而實現(xiàn)較大的跨度.張拉膜結構則通過柱及鋼架支承或鋼索張拉成型,其造型非常優(yōu)美靈活.

材質

膜結構所用膜材料由基布和涂層兩部分組成.基布主要采用聚酯纖維和玻璃纖維材料;涂層材料主要聚氯乙烯和聚四氟乙烯。常用膜材為聚酯纖維覆聚氯乙烯（PVC）和玻璃纖維覆聚聚四氟乙烯（Teflon）。PVC材料的主要特點是強度低、彈性大、易老化、徐變大、自潔性差，但價格便宜，容易加工制作，色彩豐富，抗折疊性能好。為改善其性能，可在其表面涂一層聚四氟乙烯涂層，提高其抗老化和自潔能力，其壽命可達到15年左右。Teflon材料強度高、彈性模量大、自潔、耐久耐火等性能好，但它價格較貴，不易折疊，對裁剪制作精度要求較高，壽命一般在30年以上，適用于建筑。

歷史

世界上好的座充氣膜結構建成于1946年，設計者為美國的沃爾特·勃德（W.Bird），這是一座直徑為15的充氣穹頂。1967年在德國斯圖加特召開的好的屆國際充氣結構會議，無疑給充氣膜結構的發(fā)展注入了興奮劑。隨后各式各樣的充氣膜結構建筑出現(xiàn)在1970年大阪世界博覽會上。其中具有代表性的有蓋格爾設計的美國館（137m×7m8卵形），以及川口衛(wèi)設計的香腸形充氣構件膜結構。后來人們認為70年大阪博覽會是把膜結構系統(tǒng)地、商業(yè)性地向外界介紹的開始。大阪博覽會展示了人們可以用膜結構建造性建筑。而70年代初美國蓋格爾-勃格公司（Geiger-BergerAssociates）開發(fā)出的符合美國建筑規(guī)范的特氟?。═eflon）膜材料為膜結構廣泛應用于、半性建筑奠定了物質基礎。之后，用特氟隆材料做成的室內(nèi)充氣式膜結構相繼出現(xiàn)在大中型體育館中，如1975年建成的密歇根州龐蒂亞克“銀色穹頂”（橢圓形220×159m），1988年建成的日本東京體育館（室內(nèi)凈面積4，6767㎡）。