仪器仪表 大门 膜结构门头 走道

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膜材一种新兴的建筑材料，已被公认为是继砖、石、混凝土、钢和木材之后的“第六种建筑材料”。

膜材本身不能受压也不能抗弯，所以要使膜结构正常工作就必须引入适当的预张力。此外，要保证膜结构正常工作的另一个重要条件就是要形成互反曲面。传统结构为了减小结构的变形就必须增加结构的抗力；而膜结构是通过改变形状来分散荷载，从而获得*小内力增长的。当膜结构在平衡位置附近出现变形时，可产生两种回复力：一个是由几何变形引起的；另一个是由材料应变引起的。通常几何刚度要比弹性刚度大得多，所以要使每一个膜片具有良好的刚度，就应尽量形成负高斯曲面，即沿对角方向分别形成“高点”和“低点”。“高点”通常是由桅杆来提供的，也许是由于这个原因，有些文献上也把张拉膜结构叫做悬挂膜结构（suspension membrane）。 索作为膜材的弹性边界，将膜材划分为一系列膜片，从而减小了膜材的自由支承长度，使薄膜表面更易形成较大的曲率。有文献指出，膜材的自由支承长度不宜超过15米，且单片膜的覆盖面积不宜大于500平米。此外，索的另一个重要作用就是对桅杆等支承结构提供附加支撑，从而保证不会因膜材的破损而造成支承结构的倒塌。

膜结构在方案阶段需要考虑的问题有：
　　1，预张力的大小及张拉方式；
　　2，根据控制荷载来确定膜片的大小和索的布置方式；
　　3，考虑膜面及其固定件的形状以避免积水（雪）；
　　4，关键节点的设计，以避免应力集中；
　　5，考虑膜材的运输和吊装；
　　6，耐久性与防火考虑。
　　

在膜结构设计阶段所要考虑的要点有：
　　1，保证膜面有足够的曲率，以获得较大的刚度和美学效果；
　　2，细化支承结构，以充分表达透明的空间和轻巧的形状；
　　3，简化膜与支承结构间的连接节点，降低现场施工量。
　　

膜结构研究的主要问题有：
　　1，找形（Form-finding）或更进一步叫“形态理论”；
　　2，考虑膜材松弛和各向异性下的结构响应；
　　3，结构在风荷载作用下的动力稳定性；
　　4，裁剪优化；
　　5，膜与索及支承结构间的相互作用。

膜结构领域
　　文化设施--展览中心、剧场、会议厅、博物馆、植物园、水族馆等
　　体育设施--体育场、体育馆、健身中心、游泳馆、网球馆、篮球馆等
　　商业设施--商场、购物中心、酒店、餐厅、商店门头（挑檐）、商业街等
　　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、标志性小品、步行街、停车场等
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