膜結(jié)構(gòu)是由多種高強薄膜材料(PVC或Teflon)及加強構(gòu)件（鋼架、鋼柱或鋼索）通過一定方式使其內(nèi)部產(chǎn)生一定的預(yù)張應(yīng)力以形成某種空間形狀，作為覆蓋結(jié)構(gòu)，并能承受一定的外荷載作用的一種空間結(jié)構(gòu)形式。膜結(jié)構(gòu)可分為充氣膜結(jié)構(gòu)和張拉膜結(jié)構(gòu)兩大類。充氣膜結(jié)構(gòu)是靠室內(nèi)不斷充氣，使室內(nèi)外產(chǎn)生一定壓力差（一般在10㎜～30㎜水柱之間）,室內(nèi)外的壓力差使屋蓋膜布受到一定的向上的浮力，從而實現(xiàn)較大的跨度。通過自然采光與人工采光的綜合利用，膜材透光性可為建筑設(shè)計提供更大的美學(xué)創(chuàng)作空間。張拉膜結(jié)構(gòu)則通過柱及鋼架支承或鋼索張拉成型。

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膜結(jié)構(gòu)特性

1、輕質(zhì)：張力結(jié)構(gòu)自重小的原因在于它依靠預(yù)應(yīng)力形態(tài)而非材料來保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。從而使其自重比傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的小得多，但卻具有良好的穩(wěn)定性。建筑師可以利用其輕質(zhì)大跨的特點設(shè)計和組織結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)件，將其輕盈和穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)特性有機地統(tǒng)一起來。

膜結(jié)構(gòu)安裝

1、膜材制作前準(zhǔn)備與審核

膜材加工部負(fù)責(zé)人與項目設(shè)設(shè)計師必須進行設(shè)計交底與溝通，工程部負(fù)責(zé)人認(rèn)真領(lǐng)會加工生產(chǎn)要求。

由項目經(jīng)理編制好《XX項目膜材加工制作工藝流程》，交項目設(shè)計技術(shù)負(fù)責(zé)人員簽署。

2、膜材加工制作質(zhì)量控制

（1）、對加工機械與設(shè)備進行檢查、檢驗。

（2）、按照《膜材加工制作工藝流程》的要求，認(rèn)真做好膜材熱合強度試驗。并交由QC檢驗合格；

（3）、加工班長對參與膜材加工的人員進行嚴(yán)格的培訓(xùn)與技術(shù)交底。

（4）、下料員對技術(shù)交底領(lǐng)會后，再次校對膜材品種、型號、顏色，并熟悉每一片膜材尺寸，準(zhǔn)確下料，并做好標(biāo)記。

（5）、按順序整齊疊放好裁剪的膜材。

（6）、加工人員按縫合料，在順序取縫合前并再次與找形裁剪圖進行校對。

（7）、加工時嚴(yán)格按照該種膜材規(guī)定的熱合溫度與熱合時間進行操作。

（8）、QC人員對熱合后的半成品、成品進行熱合質(zhì)檢，對成品簽發(fā)檢驗合格證。

（9）、對加工好的膜材進行編號與打包，交物流組發(fā)往項目所在工地。

膜結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟

1.荷載分析的內(nèi)容和方法

膜結(jié)構(gòu)的荷載分析是在形狀分析所得到的外形與初始應(yīng)力分布的基礎(chǔ)上進行的，檢查結(jié)構(gòu)在各種荷載組合下的強度、剛度是否滿足預(yù)定要求的過程。

膜結(jié)構(gòu)的找形有不同的理論方法，但荷載分析基本上都采用非線性有限元法（NonlinearFiniteElementMethod），即將結(jié)構(gòu)離散為單元和結(jié)點，單元與單元通過結(jié)點相連，外荷載作用在結(jié)點上，通過建立結(jié)點的平衡方程，獲得求解。

由于索膜結(jié)構(gòu)是大變形問題，在推導(dǎo)有限元方程時，需考慮位移高階項對應(yīng)變的影響，即考慮幾何非線性。當(dāng)然，膜材本身也是非線性的，在工程應(yīng)用上時，材料的非線性問題一般不予考慮。