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膜結構特點：建筑造型優美

膜結構建筑是21世紀有代表性與充滿前途的建筑形式。它打破了純直線建筑風格的模式，以其獨有的優美曲面造型，簡潔、明快、剛與柔、力與美的組合，呈現給人以耳目一新的感覺，同時給建筑設計師提供了更大的想象和創造空間。

具有良好的環保性、透光性、自清潔性，膜材表面采用PVDF（聚偏二氟乙烯）涂層、或二氧化鈦涂層，具有較好的隔熱效果，對太陽熱能可反射掉70%，膜材本身吸收了17%，傳熱13%，而透光率卻在20%以上，經過10年的太陽光直接照射，其輝度仍能保留70%。為了慶祝新千年的到來，英國在倫敦建成了直徑達320m的“千氣穹頂”。

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膜結構的預應力和二次張拉

膜結構的穩定依賴于膜內預應力的保持。預應力的水平影響膜在荷載作用下的變形。如果預應力太低.膜就會產生較大位移，在風作用下發生顫振。

因為膜結構膜材在荷載的持續作用下會產生松弛和徐變，所以在使用期間膜內預應力會發生變化。用于特定結構的膜結構膜材性能可以通過雙軸試驗來確定，并應用于預應力設計中。

膜結構設計步驟

常用的計算機找形方法：

（1）力密度法

索網結構中拉力與索長度的比值定義為力密度（ForceDensity）。力密度法（ForceDensityMethod）是由linkwitz及Schek提出來的，原先只是用于索網結構的找形，將膜離散為等代索網，后來，該方法被用于膜結構的找形。把等代為索的膜結構看成是由索段通過結點相連而成，通過確定索段的力密度，建立并求解結點的平衡方程，可得各自由結點的坐標。即使光譜透射只有幾個百分點，膜屋面對于人眼來說依然是發亮和透光的，具有輕型屋面的觀感。

不同的力密度值，對應不同的外形。當外形符合要求時，由相應的力密度即可求得相應的預應力分布值。力密度法也可以用于求解小曲面，小曲面時膜內應力處處相等，肥皂膜就是建議的小曲面的例子。實際上的小曲面無法用計算機數值計算方法得到，所以工程上常采用確定誤差來得到可接受的較小曲面。通過體形設計確定建筑平面形狀尺寸、三維造型、凈空體量，確定各控制點的坐標、結構形式，選用膜材和施工方案。

力密度法的優點是只需求解線性方程組，其精度一般能滿足工程要求。用力密度法找形的軟件有德國EASY（EasyForm）、意大利Forten32、新加坡WinFabric等。

膜結構設計裁剪分析步驟：

（1）空間膜面剖分成空間膜條

膜結構是通過結構來表現造型，空間膜面在剖分成膜條時，要充分考慮膜條的邊線即熱合縫對美觀的影響；對于小的裂口或長度小于5cm的小洞可以直接在膜結構膜面外傭加焊補丁予以修復，補丁必須作圓角處理。同時膜材是正交異性材料，為使其受力性能更好，應保證織物的經、緯方向與曲面上的主應力方向盡可能一致；此外，用料省、縫線短，也是進行膜面剖分必須考慮的因素。