膜結(jié)構(gòu)是什么?對(duì)非行業(yè)人士來(lái)說(shuō),大部分人的回答都是不知道或一知半解,總覺(jué)得帶上“結(jié)構(gòu)”二字的東西必然都是很深?yuàn)W的,“膜”,顧名思義,是薄膜一類的, “膜結(jié)構(gòu)”即“張拉膜結(jié)構(gòu)”,又稱為索膜結(jié)構(gòu)、張力膜亦或是空間膜。它是一種建筑與結(jié)構(gòu)完美結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系,是用高強(qiáng)度柔性薄膜材料與支撐體系相結(jié)合形成的具有一定剛度的穩(wěn)定曲面,能承受一定外荷載的空間結(jié)構(gòu)形式。
相對(duì)于傳統(tǒng)建筑模式,膜結(jié)構(gòu)建筑作為一種新型的建筑模式,它的優(yōu)點(diǎn)是不可小覷的。首先它具有藝術(shù)性,以造型學(xué)、色彩學(xué)為基礎(chǔ),結(jié)合自然條件及民族風(fēng)情,能根據(jù)建筑師的創(chuàng)意設(shè)計(jì)出傳統(tǒng)建筑難以實(shí)現(xiàn)的曲線及造型,這種獨(dú)特曲面外形使其具有強(qiáng)烈的雕塑感。其次,在成本方面,對(duì)于大跨度空間結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),采用膜結(jié)構(gòu)的成本只相當(dāng)于傳統(tǒng)建筑的一半或更少,特別是建造工期較短的大跨度建筑時(shí)就更為經(jīng)濟(jì),而且膜結(jié)構(gòu)能夠拆卸搬遷。
第三,膜結(jié)構(gòu)所用的膜材本身具有良好的透光率,建筑空間白天可得到自然的漫射光,能節(jié)約大量照明能源。第四,膜材表面的防護(hù)涂層(PVDF,PTFE等),具有耐高溫的特點(diǎn),而且本身不發(fā)粘,落到膜材表面的灰塵能靠雨水的自然沖洗而達(dá)到自潔效果。第五,膜結(jié)構(gòu)具有輕盈穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)特性,其重量是傳統(tǒng)建筑的三十分之一,利用這一特點(diǎn)能設(shè)計(jì)和組織結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)件,創(chuàng)造巨大的無(wú)遮擋可視空間。
此外,膜結(jié)構(gòu)是一種柔性結(jié)構(gòu),在風(fēng)荷載或雪荷載的作用下會(huì)產(chǎn)生變形,膜結(jié)構(gòu)通過(guò)變形來(lái)適應(yīng)外荷載。不同膜材的柔性程序也不同,有的膜材柔韌性極好,不會(huì)因折疊而產(chǎn)生脆裂或是破損,這種材料是有效實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)、可展開(kāi)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)和前提。