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膜結(jié)構(gòu)是近幾十年發(fā)展起來的一種新型的大跨度空間結(jié)構(gòu),它由具有優(yōu)良性能的織物(膜材)通過支撐構(gòu)件(如剛性梁、柱、柔性索),或給膜內(nèi)空氣加壓以一定的方式組合并施加適當(dāng)?shù)某跏碱A(yù)張力而形成具有一定剛度的空間結(jié)構(gòu)形狀,從而承受一定外荷載的一種空間結(jié)構(gòu)形式。它的歷史可以追溯到遠(yuǎn)古時期的人們利用樹木的纖維和獸皮建造的帳篷。
早期的膜結(jié)構(gòu)由于膜材開發(fā)的緩慢,一直處于停滯狀態(tài)。直到現(xiàn)代,由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新材料的出現(xiàn),特別是20世紀(jì)七十年代后,美國杜邦公司開發(fā)出以聚四氟乙烯為涂層(PTEF)的玻璃纖維織物作為膜材,才引發(fā)了膜結(jié)構(gòu)在近幾十年的突飛猛進(jìn)的發(fā)展。1970年日本大阪萬國博覽會,由美國工程師David Geiger和H.Berger設(shè)計的美國館采用氣承式膜結(jié)構(gòu),首次以聚氯乙稀(PVC)為涂層的玻璃纖維織物作為覆蓋材料,是第一個現(xiàn)代意義上的大跨度膜結(jié)構(gòu)。
PTFE建筑膜材的最大特點是:重量輕、強(qiáng)度高、防火難燃、自潔性好,不受紫外線影響、抗疲勞、 耐扭曲、耐老化、使用壽命長。具有高透光率,熱吸收量很少。正是因為這種跨時代的膜材料的發(fā)明,使膜結(jié)構(gòu)建筑成為現(xiàn)代化的永久性建筑。
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