海南水上乐园PTFE膜结构图片

　　张拉膜结构是指通过拉索将膜材料张拉于结构上而形成的，张拉膜结构也可称为张拉式索膜结构，是由稳定的空间双曲张拉膜面、支承桅杆体系、支承索和边缘索等构成的结构体系。

　　张拉膜结构由于具有形象的可塑性和结构方式的高度灵活性、适应性，所以此种方式的应用极其广泛，在幕墙设计中，近年来也有越来越多的张拉膜外立面出现，赢得行业内众多赞誉。张拉膜结构又可分为索网式、脊索式等，其结构体系富于表现力、结构性能强，但造价稍高，施工要求也高。

　　目前的张拉膜结构基本都应用于屋顶的围护结构，张拉膜屋顶的跨度大，并有轻质、透明、可动、适应能力强的特点，因此越来越多的被用在体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、购物中心、膜结构站台等，又可以用于休闲设施、使用工业设施及标志性或景观性膜结构建筑小品、拉膜亭等。对于纯粹的张拉膜来说，可能达到的跨度是有限的，因此，对于大型的张拉膜结构，会先建造一个由桅杆、联系索、悬挂构件和稳定索构成的承重结构，然后用边缘索在节点之间将围合的张拉膜区域逐个张拉起来。和索缆一样，张拉膜也是被拉固的。所以要给之施加预应力，这样才能使之在较小自重的情况下抗风雪荷载并保持稳定不变形。预应力须大，才能在张拉膜在保持不折叠的情况下支撑荷载。而过大的预应力也是一种浪费，结构将会因蠕变而损坏，减少了使用寿命。

　　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。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，这是膜的本质的特征。具体地讲，膜材的主要特征如下:膜材的拉伸性能包括拉伸强度(Tensionn Strength)、拉伸模量(Modulus of Elasticity)和泊松比(Poisson’s Ratio)三个力学。膜材本身不能受压也不能抗弯，但具有很高的拉伸强度，所以要使膜结构正常工作就引入预拉力、并形成互反曲面。通常膜材料的拉伸强度都可达100MPa以上。

　　形状确定的概念膜结构的形状确定问题就是确定初始状态的问题，在许多专著上被称为“找形”（Form Finding）。膜结构的形状确定问题有两种类型:给定预应力分布的形状确定问题:预先假定膜结构中应力的分布情况，在根据受力合理或经济原则进行分析计算，以得到膜的初始几何状态。给定几何边界条件的形状确定问题:预先确定膜结构的几何边界条件，然后计算分析预应力分布和空间形状。肥皂泡就是合理的自然找形的膜结构。初的找形正是通过皂膜比拟来进行，后来发展到用其他弹性材料做模型，通过测量模型的空间坐标来确定形状，对于简单的外形也可以用几何分析法来确定，膜结构找形技术的真正发展来自计算机有限元分析方法的发展。为了寻求膜结构的合理的几何外形，需要通过计算机的多次迭代才能得到。