文档介绍：建筑结构选型
第18章 膜结构
2/9/2020
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李广军
1 概念
膜结构(Membrane)是20世纪中期发展起来的一种新型建筑结构形式,是由多种高强薄膜材料(PVC或Teflon)及加强构件(钢架、钢柱或钢索)通过一定方式使其内部产生一定的预张应力以形成某种空间形状,作为覆盖结构,并能承受一定的外荷载作用的一种空间结构形式. ，是依靠膜材自身的张拉力和特殊的几何形状而构成的稳定的承力体系。膜只能承受拉力而不能受压和弯曲，其曲面稳定性是依靠互反向的曲率来保障，因此需制作成凹凸的空间曲面，故习惯上又称空间膜结构。
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2 膜结构的分类
根据膜结构按结构受力特性大致可分为充气式膜结构、张拉式膜结构（Tension/Suspension membrane structure）、骨架式膜结构（Frame membrane structure，Cable dome membrane structure）、组合式膜结构（Compound membrane structure）等几大类。
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1、造型的艺术性。
2、良好的自洁性。
3、施工的快捷性。
4、较好的经济性。
5、 结构自重轻，非常适合于建造大跨度空间结构。
3 膜结构具有以下优点：
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4 膜材介绍 ·膜材料的组成和分类
膜材就是氟塑料表面涂层与织物布基按照特定的工艺粘合在一起的薄膜材料。常用的氟素材料涂层有PTFE（聚四氟乙烯）、PVDF（聚偏氟乙烯）、PVC（聚氯乙烯）等。织物布基主要用聚酯长丝（涤纶PES）和玻璃纤维有两种。
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膜结构建筑中最常用的膜材料有PTFE（聚四氟乙烯）膜材料和PVDF（聚偏氟乙烯）膜材料两种 。
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PTFE膜材料是指在极细的玻璃纤维编织成的基布上涂覆PTFE（聚四氟乙烯）而形成的复合材料。
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PVDF膜材料是指在聚脂纤维编织的基布上涂覆PVC（聚氯乙烯）后再加100%PVDF（聚偏氟乙烯）表面涂层而形成的复合材料。
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·膜材料的性质 ： 
膜作为继木材、砖石、金属、混凝土之后的第五代建筑结构材料，具有显著的自身特性。第一代木材和第三代钢材拉压性能均良好，第二代砖石和第四代混凝土则只具备良好的抗压能力，作为第五代的膜材料则只能受拉，没有承压和抗弯曲能力，这是膜的最本质的特征。
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（1）拉伸性能
（2）撕裂强度
（3）正交异向性
（4）蠕变和松弛
（5）非力学性质
具体地讲，膜材的主要特征如下：
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