膜結構罩棚膜材一種新興的建築材料,已被公認為是繼磚、石、混凝土、鋼和木材之後的"第六種建築材料"。膜材本身不能受壓也不能抗彎,所以要使膜結構正常工作就必須引入適當的預張力。此外,要保證膜結構正常工作的另一個重要條件就是要形成互反曲麵。傳統結構為了減小結構的變形就必須增加結構的抗力;而膜結構是通過改變形狀來分散荷載,從而獲得最小內力增長的。當膜結構在平衡位置附近出現變形時,可產生兩種回複力:一個是由幾何變形引起的;另一個是由材料應變引起的。通常幾何剛度要比彈性剛度大得多,所以要使每一個膜片具有良好的剛度,

就應盡量形成負高斯曲麵,即沿對角方向分別形成"高點"和"低點"。"高點"通常是由桅杆來提供的,也許是由於這個原因,有些文獻上也把張拉膜結構叫做懸掛膜結構(suspensionmembrane)。索作為膜材的彈性邊界,將膜材劃分為一係列膜片,從而減小了膜材的自由支承長度,使薄膜表麵更易形成較大的曲率。有文獻指出,膜材的自由支承長度不宜超過15米,且單片膜的覆蓋麵積不宜大於500平米。此外,索的另一個重要作用就是對桅杆等支承結構提供附加支撐,從而保證不會因膜材的破損而造成支承結構的倒塌。
大阪博覽會展示了人們可以用膜結構建造永久性建築。而70年代初美國蓋格爾-勃格公司(Geiger-Berger Associates)開發出的符合美國永久建築規範的特氟隆(Teflon)膜材料為膜結構廣泛應用於永久、半永久性建築奠定了物質基礎。之後,用特氟隆材料做成的室內充氣式膜結構相繼出現在大中型體育館中,如1975年建成的密歇根州龐蒂亞克“銀色穹頂”(橢圓形220×159m),1988年建成的日本東京體育館(室內淨麵積4,6767㎡)。

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