膜結構建筑作為新的建筑形式于本世紀五十年代在國際上開始出現(xiàn),至今已有四十多年的歷史,特別是到了七十年代以后,膜結構的應用得到了迅速發(fā)展。膜結構的出現(xiàn)為建筑師們提供了超出傳統(tǒng)建筑模式以外的新選擇。膜結構一改傳統(tǒng)建筑材料而使用膜材,其重量只是傳統(tǒng)建筑的三十分之一。而且膜結構可以從根本上克服傳統(tǒng)結構在大跨度(無支撐)建筑上實現(xiàn)時所遇到的困難,可創(chuàng)造巨大的無遮擋的可視空間。
其造型自由輕巧、阻燃、制作簡易、安裝快捷、節(jié)能、易于施工、使用安全等優(yōu)點,因而使它在世界各地受到廣泛應用。另外值得一提的是,在陽光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內部充滿自然漫射光,無強反差的著光面與陰影的區(qū)分,室內的空間視覺環(huán)境開闊和諧。夜晚,建筑物內的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體型顯現(xiàn)出夢幻般的效果。這種結構形式特別適用于大型體育場館、入口廊道、小品、公眾休閑娛樂廣場、展覽會場、購物中心等領域。
張拉膜結構(Tesioned Membrane Structure) ,是依靠膜自身的張拉應力與支撐桿和拉索共同構成機構體系。在陽光的照射下,由膜覆蓋的建筑物內部充滿自然漫射光,無強反差的著光面與陰影的區(qū)分,室內的空間視覺環(huán)境開闊和諧。夜晚,建筑物內的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空,建筑物的體型顯現(xiàn)出夢幻般的效果。張拉膜結構特別適合用來建造城市標志性建筑的屋頂,如體育與娛樂性場館,需有廣告效應的商場、餐廳等。城市的交通樞紐是城市命脈的關鍵性建筑,使用功能要求建筑物各組成單元的標志明確。
因而近來年,這類建筑越來越多采用膜結構。建筑膜材料的使用壽命為 25 年以上。在使用期間,在雪或風荷載作用下均能保持材料的力學形態(tài)穩(wěn)定不變。建成于 1973 年的美國加州 La Verne 大學的學生活動中心是已有 23 年歷史的張拉膜結構建筑.跟蹤測試與材料的加載與加速氣候變化的試驗,證明它的膜材料的力學性能與化學穩(wěn)定性指標下降了 20 %至 30 %,但仍可正常使用。膜的表層光滑,具有彈性,大氣中的灰塵、化學物質的微粒極難附著與滲透,經(jīng)雨水的沖刷建筑膜可恢復其原有的清潔面層與透光性。