现代膜结构建筑的出现及发展虽然历经不过半个世纪,但却蕴含着不平凡。它不但改变了传统建筑形式,也改变了建筑领域通常的设计方法。膜结构从一种构想,发展到如今包括张拉式、骨架式和充气式等多种形式,并应用于诸多类型建筑,得益于膜材的科技进步和设计上的不断探索与实践。各种关于膜结构的深入研究将推动这一结构形式的日議完善。

　　一、研究背景

　　膜材是20世纪出现并发展起来的一种新型结构材料,由高分子聚合物和玻璃纤维等构成,具有不同于砖石、混凝土、钢、玻璃等传统结构材料的特性,被称为第五大建筑材料。膜结构是以建筑膜材作为主要受力构件的结构。20世纪五六十年代,膜结构开始在国外应用,而后随着永久性膜材的出现,应用日益广泛。工程实践表明膜结构重量轻,施工速度快,跨越能力强,抗震性能好,建筑造型丰富,具有适度透光性,外形简洁、轻盈舒展、富有动感,可折叠,具有拆装、运输方便和适于工业化生产的优点。

　　随着膜结构在国内外建筑领域的应用,以及我国人民生活水平的提高和社会政治经济生活的需要,20世纪90年代膜结构逐步开始在国内建筑领域出现。与国外膜结构的迅速发展形成鲜明对比的是,国内自主设计的优秀膜结构建筑作品屈指可数,其根本原因是我国建筑师缺乏对膜结构建筑的材料特点和内在工作机制的认识,对适用于这种新型结构材料的设计方法不够了解。

　　二、研究目的

　　本文以膜结构的产生背景,建筑特性等方面的阐述为基础,重点分析膜结构建筑物理环境的特征及相关案例归纳,为丰富膜结构建筑设计理论提供参考,推动膜结构在建筑领域的广泛应用,进而使膜结构的节能特性在建筑实践中得以充分发挥与利用。在物理特性研究中,借鉴建筑类型学的研究方法,对膜结构类型进行系统性划分,对不同类型进行差异研究,最终对膜结构建筑物理环境设计提出建设性意见。通过对于膜结构设计方法的逐步深入了解,推动膜结构在国内建筑领域的应用与发展,发挥其生态节能、施工期短等方面的优势,增进其经济价值影响。