膜結構建因其特殊的構成而具有區(qū)別于一般建筑材料的特性,膜結構受力特征量包括:拉伸斷裂變形、經(jīng)緯向極限抗拉強度、膜片剝裂強度、荷載下變形、焊縫強度以及經(jīng)緯向彈性模量,主要通過單向、雙向拉伸試驗測量各物理量,分析以下三個主要特征:
1、正交異性:膜結構有兩個受力方向,非各向同性。膜卷材的經(jīng)向纖維為卷長,緯向纖維為幅寬,經(jīng)向與緯向具有不同的極限拉伸強度、拉伸變形以及拉伸力-變形曲線;經(jīng)向纖維一般為直線,緯向纖維為上下繞行的曲線,因此,鏡像變形小,緯向變形大。在涂覆層之前經(jīng)過特定的預張拉,使經(jīng)緯向纖維都具有較小的卷曲度,使雙向受力性能近似;
2、非線性:膜結構應力-應變關系非線性,其非線性強弱與膜結構、受力水平與受力次數(shù)有關;
3、非彈性:膜結構特性與所受荷載有關。膜結構在重復荷載作用下,卸載曲線與加載曲線不重合,隨加載循環(huán)次數(shù)的增加,卸載加載曲線的差異逐漸減小,非線性程度降低,應力應變關系趨于線性。