20世紀60年代隨著現(xiàn)代柔性建筑材料的發(fā)展,建筑師們從帳篷著一古老的簡單建筑結構出發(fā),構造出了魔幻般的形式--膜結構。它可以構成單曲面,多曲面等不同建筑結構形式,滿足了建筑師們對建筑與美學高度統(tǒng)一的要求。
柔性材料具有透光和防紫外線功能,在一些室外建筑和環(huán)境小品中得到廣泛的應用。正是由于這一特征,夜間的燈光設計使膜結構具有鮮明的環(huán)境標志特征。優(yōu)美造型的膜材,不銹鋼配件和緊固件加上設計輕巧合理,表面處理嚴格的鋼結構支撐,塑造出形式美觀,設計合理的膜結構,在當今世界范圍內的建筑環(huán)境設計中占有舉足輕重的地位。
生活在現(xiàn)代都市的人們已經從過去以謀生為目的的社會行為走上了以樂生為目的的新臺階,在精神上追求健康向上,愉快和富有人性的文化環(huán)境?,F(xiàn)代建筑環(huán)境是現(xiàn)代城市,現(xiàn)代文化與社會,現(xiàn)代人的生活和觀念的綜合表象。在展現(xiàn)人的個性化,自娛性和多元性環(huán)境空間方面,膜結構以其獨具魅力的建筑形式,必將會在環(huán)境建設中得到越來越廣泛的應用。
充氣式膜結構是將膜材固定于屋頂結構周邊,利用送風系統(tǒng)讓室內氣壓上升到一定壓力后,使屋頂內外產生壓力差,以抵抗外力,因利用氣壓來支撐,及鋼索作為輔助材,無需任何梁,柱支撐,可得更大的空間,施工快捷,經濟效益高,但需維持進行24小時送風機運轉,在持續(xù)運行及機器維護費用的成本上較高。
現(xiàn)今,城市中已越來越多地可以見到膜結構的身影。膜結構已經被應用到各類建筑結構中,在我們的城市中充當著不可或缺的角色。
柔性:張拉膜結構不是剛性的,其在風荷載或雪荷載的作用下會產生變形。膜結構通過變形來適應外荷載,在此過程中荷載作用方向上的膜面曲率半徑會減小,直至能更有效抵抗該荷載。
張拉結構的靈活性使其可以產生很大的位移而不發(fā)生性變形。膜材的彈性性能和預應力水平決定了膜結構的變形和反應。適應自然的柔性特點可以激發(fā)人們的建筑設計靈感。
不同的膜材的柔性程序也不相同,有的膜材柔韌性,不會因折疊而產生脆裂或是破損,這樣的材料是有效實現(xiàn)可移動、可展開結構的基礎和前提。