我們走在大街上會(huì)看見一種類似帳篷、充滿柔性的建筑越來越多地出現(xiàn)在城市廣場、大型公園和街邊景點(diǎn)，其豐富的造型、優(yōu)美的曲線吸引了大眾的目光，這就是被譽(yù)為21世紀(jì)建筑的膜結(jié)構(gòu)。
膜結(jié)構(gòu)是一種特殊的現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)，它是以高強(qiáng)度柔韌性薄膜材料與張拉體系相結(jié)合，形成的具有一定剛度的空間結(jié)構(gòu)體，是集建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、精細(xì)化工與材料科學(xué)為一體的高科技工程，廣泛應(yīng)用于體育健身設(shè)施、文化娛樂設(shè)施、交通運(yùn)輸設(shè)施、工農(nóng)業(yè)建筑及標(biāo)志性建筑中。在發(fā)達(dá)國家，膜結(jié)構(gòu)應(yīng)用已有50多年的歷史，發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁；在我國，其理論和實(shí)踐才剛剛起步。
膜結(jié)構(gòu)建筑中常用的膜材料是PTFE膜材料和PVC膜材料。PTFE膜材料是指在用極細(xì)的玻璃纖維編織成的基布上涂抹PTFE（聚四氟乙烯）樹脂而形成的復(fù)合材料，其特點(diǎn)是：強(qiáng)度高、耐久性好、防火阻燃、自潔性好，而且不受紫外光的影響，使用壽命在20年以上；具有高透光性，透光率為13％，而且透過膜材料的光線是自然散漫光，不會(huì)產(chǎn)生陰影，也不會(huì)發(fā)生眩光；對(duì)太陽能的反射率為73％，因而吸收熱量少，即使在夏季太陽暴曬的情況下，建筑內(nèi)部也不會(huì)受太大影響。PVC膜材料是在聚酯纖維編織的基布上涂抹PVC（聚氯乙烯）樹脂而形成的復(fù)合材料，PVC膜材料的強(qiáng)度及防火性與PTFE相比具有一定差距，使用年限一般在7到15年。為了解決PVC膜材料的自潔性問題，通常在PVC涂層上再涂抹PVDF（聚偏氟乙烯）形成PVDF膜材料。
根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，膜結(jié)構(gòu)可分為3類：骨架式膜結(jié)構(gòu)、充氣式膜結(jié)構(gòu)和張拉式膜結(jié)構(gòu)。骨架式膜結(jié)構(gòu)是在鋼架或其他材料的骨架上鋪裝膜材料，由此構(gòu)成屋頂或外墻壁的構(gòu)造形式。造型包括平面形，單曲面形，和以鞍形為代表的雙曲線形。充氣式膜結(jié)構(gòu)是向由膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成的室內(nèi)充入空氣，并保持室內(nèi)空氣的壓力始終大于室外空氣壓力，由此使膜材料處于張力狀態(tài)來抵抗負(fù)載及外力的構(gòu)造形式，分單層結(jié)構(gòu)和雙層結(jié)構(gòu)兩種形式。張拉式膜結(jié)構(gòu)是通過拉索將膜材料張拉于結(jié)構(gòu)上而形成的構(gòu)造形式，膜表面通過自身曲率變化達(dá)到內(nèi)外力平衡。
