下载文档原格式
膜结构的相关知识膜结构是一种特殊的建筑结构形式，其主要特点是采用薄膜材料作为覆盖物，形成一个连续而具有一定张力的结构体系。
膜结构具有轻巧、柔性、透光等特点，被广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心等建筑场所。
膜结构的设计和建造需要考虑多个方面的因素。
首先是膜材料的选择。
常见的膜材料有聚氯乙烯（PVC）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚酯纤维等，不同的材料具有不同的耐候性、透光性和抗拉强度。
根据具体的使用环境和功能要求，选择合适的膜材料是非常重要的。
其次是膜结构的形式。
膜结构可以分为气囊膜结构和张拉膜结构两种形式。
气囊膜结构采用充气的方式使膜材料形成一定的曲面形状，具有良好的自重分担和抗风性能，适用于大跨度的建筑。
张拉膜结构则是通过拉力将膜材料固定在支撑结构上，形成稳定的曲面形状。
根据建筑的具体要求和设计理念，选择合适的膜结构形式是非常重要的。
膜结构的支撑系统也是设计中的重要考虑因素。
膜结构的支撑系统包括主梁、次梁、支撑柱等构件，其作用是将膜材料固定在一定位置，并承受膜结构的荷载。
支撑系统的设计需要考虑膜结构的形状、跨度和荷载等因素，确保结构的稳定性和安全性。
膜结构的建造过程需要严格控制。
首先是膜材料的制作和加工。
膜材料通常是由多个薄层材料组成，需要通过特殊的工艺将其粘合或焊接在一起，形成连续的膜片。
其次是膜结构的安装。
膜结构的安装需要考虑膜材料的延展性和收缩性，合理控制张拉力度，保证膜结构的稳定性和均匀性。
膜结构的优点在于其轻巧灵活的特性。
相比传统的建筑结构，膜结构的自重较轻，可以减少对地基的要求，降低建造成本。
膜结构还具有较高的透光性，可以提供良好的照明效果，降低能耗。
此外，膜结构的形状可以根据需要进行调整，具有较大的设计自由度。
然而，膜结构也存在一些挑战和限制。
首先是膜结构的使用寿命。
由于膜材料的特殊性，其受到气候、紫外线等环境因素的影响较大，容易发生老化和损坏。
因此，膜结构的维护和保养非常重要。
其次是膜结构的防火性能。
膜结构介绍 一种适合建筑的新材料的出现，必然引建筑结构的革命，如历史上的混凝土和钢材，70年代以来，以欧美为中心发展起来的新型织物膜材，也是如此，用这种优良的织物，辅以柔性或钢性支撑，可绷成一个曲率互反，有一定刚度和张力的结构体系。
这种全新的建筑结构形式，集建筑学、结构力学、材料学与精细化工、计算机技术等为一体，具有以下优秀的特点： 1、造型的艺术性。
它既能充分发挥建筑师的想象力，又能体现结构构件清晰受力之类。
2、良好的自洁性。
膜建筑中采用具有防护涂层的膜材，可使建筑具有良好的自洁效果，同时保证建筑的使用寿命。
3、施工的快捷性。
膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成，现场只进行半成品组装，因此施工简便快捷，施工周期短。
4、较好的经济性。
由于膜材具有一定的透光率，白天可减少照明强度和时间，因而比较节约能源，降低了长期使用费用，同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的广告宣传效益。
5、 结构自重轻，非常适合于建造大跨度空间结构。
膜结构的分类 膜结构按结构受力特性大致可分为充气式膜结构、张拉式膜结构（Tension/Suspension membrane structure）、骨架式膜结构（Frame membrane strcture，Cable dome membrane structure）、组合式膜结构（Compound membrane structure）等几大类。
充气式膜结构张拉式膜结构骨架式膜结构组合式膜结构膜 应 用 领 域：★ 体育设施： 体育场、健身中心、游泳馆、网球馆、篮球馆等。
★ 商业设施： 商场、购物中心、大型会展场所、餐厅、酒店（挑檐）等。
★ 文化设施： 展览中心、剧院、会议厅、博物馆、植物园、水族馆、音乐广场等。
★ 交通设施： 机场、火车站、公交车站、收费站、码头、加油站、天桥连廊等。
★ 工业设施： 工厂、仓库、科研中心、处理中心、温室、物流中心等。
★ 景观设施： 建筑入口、标志性建筑或景观性小品、广场休闲区、海滨娱乐休闲建筑、居住小区、游乐场、步行街、停车场、楼宇屋顶改造更新等。
膜结构又叫张拉膜结构（Tensioned Membrane structure），是以建筑织物，即膜材料为张拉主体，与支撑构件或拉索共同组成的结构体系，它以其新颖独特的建筑造型，良好的受力特点，成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜材料是指以聚酯纤维基布或PVDF、PVF、PTFE等不同的表面涂层，配以优质的PVC组成的具有稳定的形状，并可承受一定载荷的建筑纺织品。
它的寿命因不同的表面涂层而异，一般可达成12-50年。
膜结构建筑的特点及应用领域：膜结构是一种全新的建筑结构形式，它集建筑学、结构力学、精细化工与材料科学、计算机技术等为一体，具有很高技术含量。
其曲面可以随着建筑师的设计需要任意变化，结合整体环境，建造出标志性的形象工程。
艺术性：充分发挥建筑师的想象力，又体现结构构件清晰受力之美。
经济性：由于膜材具有一定的透光率，白天可减少照明强度和时间，能很好地节约能源。
同时夜间彩灯透射形成的绚烂景观也能达到很好的广告宣传效益。
大跨度：膜结构可以从根本克服传统结构在大跨度（无支撑）建筑上实现所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡可视空间，有效增加空间使用面积。
自洁性：膜建筑中采用具有防护涂层的膜材，可使建筑具有良好的自洁效果，同时保证建筑的使用寿命。
工期短：膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成，可减少现场施工时间，避免出现施工交叉，相对传统建筑工程工期较短。
膜建筑可广泛应用于大型公共设施：体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、购物中心、站台等，又可以用于休闲设施、使用工业设施及标志性或景观性建筑小品等。
一，什么是膜结构？膜结构又叫张拉膜结构（Tensioned Membrane structure），是以建筑织物，即膜材料为张拉主体，与支撑构件或拉索共同组成的结构体系，它以其新颖独特的建筑造型，良好的受力特点，成为大跨度空间结构的主要形式之一。
膜结构是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。
膜结构工程介绍膜结构工程是一种建筑与结构完美结合的结构体系。
它是用高强度柔性薄膜材料与支撑体系相结合形成具有一定刚度的稳定曲面，能承受一定外荷载的空间结构形式。
其造型自由轻巧、阻燃、制作简易、安装快捷、节能、易于使用、安全等优点，因而使它在世界各地受到广泛应用。
工程形式膜结构工程大部分由钢材和索构成，另外与结构相结合的膜材也逐渐走向功能化、智能化。
膜材具有造型轻巧自由、美观；透光、节能、环保，优良的阻燃性能；防污自洁性能；安全、寿命长等优点。
基于这些优点，建筑膜材脱颖而出，膜结构被称为“21世纪的建筑”，应用于大型体育场馆、入口廊道、购物场、娱乐场、停车场、展览会场、植物观光园等建筑。
张拉膜结构(Tesioned?Membrane?Structure)，是依靠膜自身的张拉应力与支撑杆和拉索共同构成机构体系.膜结构的结构形式：是由多种高强薄膜材料(PVC或Teflon等)及加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式。
膜结构使用寿命及特点：膜结构的篷布材质是膜材，而膜材的最大特点是强度高、耐久性好、防火难燃、自洁性好，不受紫外线影响，使用寿命长，一般15-30年。
具有高透光率，透光率为13%,对热能反射率73%，热吸收量很少。
正是因为这种划时代的膜材料的发明，使膜结构成为现代化的永久建筑。
环境工程膜结构环境工程采用钢结构支撑反吊UV光固化形式轻而易举地解决了钢结构的腐蚀问题。
该结构巧妙的应用“反吊”技术，采用抗腐蚀能力极强的UV光固化膜材将污气罩住，普通钢结构在UV光固化膜的外面将膜体悬吊起来，这样既最大限度的发挥了UV光固化膜材的抗腐蚀性能，又从根本上解决了钢结构的受腐蚀问题。
因UV 光固化膜使得钢结构和腐蚀性的污气彻底隔离开来，从而从根本上解决了污气对钢结构的腐蚀问题，使得钢结构可以按普通钢结构的防腐等级进行设计，轻松的使在这种高腐蚀的环境中的使用寿命达50年。
膜结构(Membrane Structure)，也即张拉膜结构(Tesioned Membrane Structure)，是依靠膜材自身的张拉力和特殊的几何形状而构成的稳定的承力体系。
膜只能承受拉力而不能受压和弯曲，其曲面稳定性是依靠互反向的曲率来保障，因此需制作成凹凸的空间曲面，故习惯上又称空间膜结构。
其主要特点有：1.艺术性膜结构以造型学、色彩学为依托，可结合自然条件及民族风情，根据建筑师的创意建造出传统建筑难以实现的曲线及造型。
膜结构——建筑师的浪漫设想，享受大自然般浪漫空间。
2.经济性对于大跨度空间结构来说，如果采用膜结构，其成本只相当于传统建筑的二分之一或更少，特别是在建造短期应用的大跨度建筑时，就更为经济。
而且膜结构能够拆卸，易于搬迁。
3.节能性由于膜材本身具有良好的透光率（10-20%），建筑空间白天可以得到自然的漫射光，可以节约大量用于照明的能源。
4.自洁性膜材表面加涂的防护涂层（如PVDF、PTFE等）,具有耐高温的特点，而且本身不发粘，这样落到膜材表面的灰尘可以靠雨水的自然冲洗而达到自洁的效果。
5.大跨度无遮挡的可视空间膜结构一改传统建筑材料而使用膜材，其重量只是传统建筑的三十分之一。
而且膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度（无支撑）建筑上实现时所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡的可视空间。
6.工期短膜建筑工程中所有加工和制作均在工厂内完成，可减少现场施工时间，避免出现施工交叉，相对传统建筑工程工期较短。
膜结构材料的特性:PTFE膜材料的特点：1.强度高、耐久性好、防火难燃、自洁性好，而且不受紫外光的影响，其使用寿命在20年以上。
2.具有高透光性，并且透过膜材料的光线是自然散漫光，不会产生阴影，也不会发生眩光。
3.对太阳能的反射率高，所以热吸收量很少。
即使在夏季炎热的日光的照射下室内也不会受太大影响。
正是因为这种划时代性的膜材料的发明，才使膜结构建筑从人们想象中的帐篷或临时性建筑发展成现代化的永久性建ETFE膜材料的特点：乙烯-四氟乙烯共聚物，耐擦伤性、耐磨性、耐高温、耐腐蚀，绝缘性、高安全性材料。
世界著名膜结构建筑及介绍一、引言膜结构建筑作为一种新颖、环保的建筑形式，在全球范围内越来越受到关注。
它以其独特的造型、节能环保等特点，成为现代城市建筑的一大亮点。
本文将对世界著名的膜结构建筑进行介绍，以期对这种建筑形式有更深入的了解。
二、膜结构建筑的定义和特点膜结构建筑是指以高强度柔性膜材料为主要结构，通过一定的结构形式使其承受一定的外力，形成具有一定空间形状的建筑。
膜结构建筑具有以下几个特点：1.造型独特：膜结构建筑凭借其柔性的材质和灵活的结构形式，呈现出极具创意的造型，为城市天际线增添一道亮丽的风景线。
2.节能环保：膜材料具有优异的保温、隔热性能，能有效降低建筑能耗。
同时，膜结构建筑采用预制构件，减少现场施工废弃物排放，有利于环境保护。
3.施工周期短：膜结构建筑采用预制构件，现场安装速度快，大大缩短了施工周期。
4.适应性强：膜结构建筑具有较强的抗风、抗震能力，适应各种恶劣气候条件。
三、世界著名膜结构建筑介绍1.德国法兰克福国际机场德国法兰克福国际机场的航站楼采用了膜结构设计，其优雅的造型和独特的结构成为机场的象征。
这座建筑采用了ETFE（四氟乙烯）膜材料，具有良好的透明度和保温性能。
2.澳大利亚悉尼歌剧院悉尼歌剧院是澳大利亚标志性建筑之一，其独特的白色帆船造型成为世界著名地标。
歌剧院的膜结构设计巧妙地利用了帆船造型，为观众提供了优美的观演环境。
3.中国北京国家大剧院国家大剧院采用了半球形膜结构设计，外观犹如一颗巨大的水滴。
这座建筑采用了imported PVDF 膜材料，具有良好的抗老化、抗紫外线性能。
4.法国巴黎蓬皮杜国家艺术和文化中心蓬皮杜国家艺术和文化中心的膜结构设计极具创意，被誉为“巴黎最具现代感”的建筑。
建筑的膜结构部分采用了透明ETFE 膜材料，使室内空间充满阳光。
5.西班牙马德里皇家植物园马德里皇家植物园的膜结构温室采用了独特的双曲面造型，为植物提供了舒适的生长环境。
温室采用了聚酯纤维复合材料，具有良好的抗老化、抗紫外线性能。
膜结构知识介绍范文膜结构是一种特殊的建筑结构形式，通过薄膜材料的拉力和轻质结构体系来支撑整个建筑。
膜结构具有轻质、自重小、透光性好、施工周期短等优势，广泛应用于体育馆、展览馆、会议中心、车站等建筑类型。
以下将介绍膜结构的种类、特点和应用。
一、膜结构的种类1.膨胀膜结构：通过充气或加热，使薄膜表面形成膨胀状态。
其支撑结构可以采用气囊、金属索或其他刚性材料。
2.张力膜结构：通过拉力将薄膜拉紧，并使用钢索或钢筋等刚性材料对其进行支撑。
3.空气撑起膜结构：利用气压将薄膜充气，使其形成空气膜状，并通过加固结构进行支撑。
4.混合型膜结构：综合利用以上几种膜结构形式的特点，采用多种材料和结构形式进行组合。
二、膜结构的特点1.轻质性：膜结构采用轻质材料，自重较小，能够减轻建筑物的负荷。
2.透光性：膜材料具有一定透光性，能够实现室内采光，节约能源。
3.柔性：膜结构可根据需要进行自由变形，并能承受一定的风荷载和地震力。
4.施工周期短：膜结构采用标准化构件，施工工序简单，能够大幅缩短施工周期。
5.艺术性：膜结构可以采用多种颜色和形状，创造出艺术感染力强的建筑形象。
三、膜结构的应用1.体育馆：膜结构可以用于搭建体育馆的屋盖，如鸟巢、水立方等，具有良好的采光效果和声学效果。
2.展览馆：膜结构可以用于搭建展览馆的临时展馆，形成独特的建筑形象，吸引观众。
3.会议中心：膜结构可以用于搭建会议中心的大厅，提供良好的视觉效果和空间感。
4.车站：膜结构可以用于搭建车站候车亭的屋盖，提供良好的遮阳和雨水防护。
5.商业中心：膜结构可以用于商业中心的广场遮阳结构，提供舒适的休闲空间。
总之，膜结构作为一种新兴的建筑结构形式，已经在建筑领域得到广泛应用。
它不仅具有轻质、透光、柔性等特点，还能够实现快速施工和艺术创造。
随着科技的不断进步，膜结构将会越来越受到重视，并在未来的建筑设计中扮演更加重要的角色。
膜结构摘要膜结构系统是由膜、索、桅杆、梁柱、基础等组件组成的，可以创造出优美的曲⾯造型；可以覆盖⼤跨度空间，并且重量轻，具有优异的结构特性。
同时，膜结构在照明、声学、防⽕、保温、节能与⾃洁等⽅⾯也具有许多优点。
现代意义上的膜结构在国外经过30多年的发展已经趋于成熟。
⾃1997年上海⼋万⼈体育场建成以来，膜结构在我国内地已得到较多应⽤，被⼴泛应⽤于体育场、展览馆、加油站等建筑中。
膜结构的组件与传统结构中的构件截然不同，其连接⽅式与传统结构中构件连接⽅式差别也⾮常⼤。
膜结构施⼯与传统结构施⼯最⼤的不同在于膜结构的节点连接。
本讲义对膜结构的节点连接进⾏了⽐较系统的概括，主要体现在以下⼏⽅⾯：⼀、.综合阐述了膜结构中各类材料的性能及其特性；⼆、将膜结构中的各类节点进⾏了新的分类，使之条理更加清晰；三、分析了膜结构的节点受⼒特点，并提出膜结构中节点的设计原则和要求；四、对膜结构的节点按类别进⾏了系统的介绍；五、对典型节点进⾏了受⼒分析；本讲义的编写得到了⼟⽊⼯程学院领导的⼤⼒⽀持，在此表⽰感谢。
由于本⼈⽔平有限，加之时间仓促，讲义中谬误之处在所难免，望读者及时提出批评指正。
⽬录第⼀章绪论 (3)第⼆章膜结构体系及其组成材料 (10)2.1 膜结构体系 (10)2.2 膜结构组成材料 (17)第三章膜结构节点构造 (26)3.1膜结构节点分类、特性及其设计要求 (26)3.2 膜材连接节点 (30)3.3 索材连接节点 (53)3.4⽀承⾻架连接节点 (59)第四章⼯程实例―徐州“⽉影风帆”膜结构改造设计 (65)第⼀章绪论⼈类的建筑活动从远古时期的帐篷到现代空间结构的膜结构，经历了漫长的发展历程。
认识膜结构的发展历程有助于我们认识建筑膜结构技术的演变规律，更好地进⾏建筑设计。
⼀、膜材的发展概况远古时期，⼈类最早的居所是帐篷。
它采⽤树⽪、兽⽪作帏幕，⽤⽯材、树⼲等作⽀承，以后逐渐发展为天然合成材料，如棉纱、⽑纺、帆布等。
土木工程知识点-膜结构建筑透光性特性膜结构是建筑结构中最新发展起来的一种形式，它以性能优良的织物为材料，或是向膜内充气，由空气压力支撑膜面，或是利用柔性钢索或刚性支撑结构将面绷紧，从而形成具有一定刚度、能够覆盖大跨度空间的结构体系。
膜结构工程在国内已逐渐应用于体育建筑、商场、展览中心、交通服务设施等大跨度建筑中。
膜结构已成为结构设计选型中的一个主要方案。
成为建筑应用的一个重要领域。
膜结构建筑特点介绍：轻质：张力结构自重小的原因在于它依靠预应力形态而非材料来保持结构的稳定性。
从而使其自重比传统建筑结构的小得多，但却具有良好的稳定性。
建筑师可以利用其轻质大跨的特点设计和组织结构细部构件，将其轻盈和稳定的结构特性有机地统一起来。
柔性：张拉膜结构不是刚性的，其在风荷载或雪荷载的作用下会产生变形。
膜结构通过变形来适应外荷载，在此过程中荷载作用方向上的膜面曲率半径会减小，直至能更有效抵抗该荷载。
透光性：透光性是现代膜结构最被广泛认可的特性之一。
膜材透光性是由它的基层纤维、涂层及其颜色所决定的。
标准膜材的光谱透射比在10%~20%之间，有的膜材的光谱透射比可以达到40%，而有的膜材则是不透光的。
膜材的透光性及对光色的选择可以通过涂层的颜色或是面层颜色来调节。
有人认为建立新形式的标准化始走向建筑和谐的唯一道路，并且能用建筑技术加以成功地控制．而我的观点不同，我要强调的是建筑最宝贵的性质是它的多样化和联想到自然界有机生命的生长．我认为着才是真正建筑风格的唯一目标．如果阻碍朝这一方向发展，建筑就会枯萎和死亡．要使建筑结构适合于环境，要注意到气候，地位和四周的自然风光，在结合目的来考虑的一切因素中，创造出一个自由的统一的整体，这就是建筑的普遍课题，建筑师的才智就要在这个可提到完满解决上体现。
