在薄膜結(jié)構(gòu)中,薄膜既是結(jié)構(gòu)材料,又是建筑材料。作為結(jié)構(gòu)材料,薄膜必須具有足夠的強(qiáng)度,以承受由于自重、內(nèi)壓或預(yù)應(yīng)力、風(fēng)、雪等作用產(chǎn)生的拉力;作為建筑材料,它又必須具有防水、隔熱、透光或阻光等建筑功能。膜材料作為膜結(jié)構(gòu)的靈魂,它的發(fā)展與膜結(jié)構(gòu)的技術(shù)密切相關(guān)、互相促進(jìn)的。
膜的材料分為織物膜材和箔片兩類。高強(qiáng)度箔片近幾年才開始應(yīng)用于結(jié)構(gòu)??椢锸怯衫w維平織或曲織生成的,織物膜材已有較長(zhǎng)的應(yīng)用歷史。結(jié)構(gòu)工程中的箔片都是由氟塑料制造的,它的優(yōu)點(diǎn)在于有很高的透光性和出色的防老化性。膜結(jié)構(gòu)建筑作為新的建筑形式于本世紀(jì)五十年代在國(guó)際上開始出現(xiàn),至今已有四十多年的歷史,特別是到了七十年代以后,膜結(jié)構(gòu)的應(yīng)用得到了迅速發(fā)展。膜結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)為建筑師們提供了超出傳統(tǒng)建筑模式以外的新選擇。
膜結(jié)構(gòu)一改傳統(tǒng)建筑材料而使用膜材,其重量只是傳統(tǒng)建筑的三十分之一。而且膜結(jié)構(gòu)可以從根本上克服傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在大跨度(無(wú)支撐)建筑上實(shí)現(xiàn)時(shí)所遇到的困難,可創(chuàng)造巨大的無(wú)遮擋的可視空間。其造型自由輕巧、阻燃、制作簡(jiǎn)易、安裝快捷、節(jié)能、易于、使用安全等優(yōu)點(diǎn),因而使它在世界各地受到廣泛應(yīng)用。另外值得一提的是,在陽(yáng)光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內(nèi)部充滿自然漫射光,無(wú)強(qiáng)反差的著光面與陰影的區(qū)分,室內(nèi)的空間視覺環(huán)境開闊和諧。夜晚,建筑物內(nèi)的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體型顯現(xiàn)出夢(mèng)幻般的效果。這種結(jié)構(gòu)形式特別適用于大型體育場(chǎng)館、入口廊道、小品、公眾休閑娛樂廣場(chǎng)、展覽會(huì)場(chǎng)、購(gòu)物中心等領(lǐng)域。
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