湖南ETFE彩色张拉膜设计施工一体化

　　空气支承膜结构，即充气膜结构是利用膜内外空气的压力差为膜材施加预应力，使膜面能覆盖所形成的空间。有气承式和气囊式两种。张拉膜结构通过给膜材直接施加预拉力使之具有刚度并承担外荷载。整体张拉式膜结构，通过膜面内力直接将荷载传递给边缘构件，应用在跨度较小的膜结构当中。钢索和膜结合形成张拉索-膜结构可应用于较大跨度的膜结构。以上两种形式中钢索的作用不尽相同，在充气膜中，钢索主要起加劲作用；在张拉膜结构中，钢索与膜材都是主要受力构件。

　　膜结构建筑是建筑结构的一种新形式，它集建筑，结构力学，精细化工，材料科学和计算机技术于一体，具有很高的技术含量。其弯曲的表面可以根据建筑师的设计需要随意改变。膜结构建筑以新颖独特的建筑形态和良好的应力特性，广泛用于体育健身设施，文化娱乐设施，交通运输设施，工农业建筑和地标建筑。

　　气囊式膜结构是向单个膜构件内充气，使其保持的内压，多个膜构件进行组合可形成一定形状的一个整体受力体系，这种结构对膜材自身的气密性要求很高，或需不断地向膜构件内充气。 气膜建筑和传统建筑相比，有着造价低、设计建造周期短、、适用于不同场地等优势。气膜建筑每平米自重大约3公斤，构成整体建筑的建筑膜材，具有可拆卸、重复利用的优点。比如造价低廉，气膜场馆造价只有传统场馆造价的1/3；建设周期短，气膜主体建筑的安装仅需10天时间即可完成；，膜材是好的热缘材料。运营维护费用也低，以正在使用的武汉金年华气膜网球馆为例，其占地面积5000平方米，有6块网球场地，一年的能耗在35万元左右，是相同面积传统建筑形式一年能耗的1/3左右。对场地要求不高，不需要桩基，平整即可。

　　充气膜结构它是以柔性结构体系来承受风荷载和雪荷载等各种外荷载的作用，由于膜结构的特点以及膜材的性，充气膜结构的设计分析过程也不同于以往的钢筋混凝土和钢结构。充气膜结构的结构计算包括初始形态分析、受荷分析及模态分析等内容。充气膜结构的结构分析包括 3 个阶段:忽略其自身微小的自重和自平衡预张力，不承受外部荷载的零态；在确定的边界条件及施加预应力的分布和大小后所形成的初始态；在外荷载、自重及考虑材料张力作用的工作态。它们之间的膜面主应力方向、预张力的大小变化、形态变形过程和趋势等是相互联系、相互制约的，从全过程、一体化的角度加以考虑。