膜結構建筑有很多的優勢和特點，很多的地方用的建筑都是由膜結構搭建而成，都是可以通過電腦進行設計和外觀更改的，它具體能制作出什么樣的形狀呢?今天就和大家講述一下關于膜結構建筑的相關知識。

膜結構的突出特點之一就是它形狀的多樣性，曲面存在著無限的可能性。對于氣承式空氣膜結構來說，充氣之后的曲面主要是圓球面或圓柱面，可能沒有太多的選擇余地。而對于以索或骨架支承的膜結構，其曲面就可以隨著建筑設計師的想象力而任意變化。      

膜結構形狀的千變萬化突出地表現在歷年各國舉行的博覽會上，在這些博覽會上，大大小小的展覽館，無不以新穎奇特的造型來吸引觀眾，而膜結構就能用來達到這樣的目的。             

例如1985年在日本茨城縣舉行的國際科學技術博覽會，入口就是以五顏六色的膜材構成的拱形大門。在眾多的展覽館中膜結構尤為奪目，像火鳥館以鋼梁與索組成的骨架支承扁平的凹凸屋面，美國館以高聳的桅桿懸掛銀白色的屋面，電力館以中央塔架懸吊25個尖頂帳篷，夜晚通過燈光的反射宛如燃燒的火焰，其他像在候車亭，電話亭，走廊、廁所上也都出現了用膜材構成形式各異的建筑小品，蔚為大觀。         

就形狀而言，對建筑設計師來說是至關重要的，采用一般結構的建筑物，其形狀往往是先由建筑師確定，膜結構則不同，首先它的變形比一般結構要大一些，其次它的形狀是在施工過程中逐步形成的，有一個形狀確定的問題，需要結構工程師的參與。要確定在初始荷載下結構的初始形狀，即結構體系在膜自重(或包含索)與預應力作用下的平衡位置。  

在初步設計階段，先按建筑要求設定大致的幾何外形，然后對膜面施加預應力使之承受張力，其形狀也相應改變，經過不斷調整預應力，最后就可得到理想的幾何外形和應力分布狀態。              

懸索結構中的索網與膜結構一樣也有形狀確定問題，像1968年蒙特利爾博覽會的德國館和1972年慕尼黑奧運會主體育場都有特殊的形狀需要確定，當時只有借助于縮尺模型來解決。早期的膜結構也往往采用這個方法，材料從最簡單的肥皂膜，一直到織物或鋼絲，由于在小比例模型上測量的誤差尚不足以保證曲面幾何形的正確性，故對足尺的建筑外形只能起參考作用。但這還不失為一種有效的手段，能為設計者提供一個直觀的形象。   

隨著計算機技術的不斷進步，膜結構的形狀就更多地依靠計算機來確定，在膜結構設計理論中還出現了專門的研究課題--找形(formfinding)；為了尋求合理的幾何外形，這個過程通過計算機的幾次迭算，就可確定膜結構的初始形狀。           

膜結構設計打破了傳統的先建筑，后結構做法，要求建筑設計與結構設計緊密結合。在設計過程中，建筑師和結構工程師要坐在一起確定建筑物的形狀，并進行必要的計算分析。這時，所設計建筑物的平面形狀、立面要求、支點設置、材料類型和預應力大小都將成為互相制約的因素，一個完美的設計也就是上述矛盾統一的結果。    

膜結構常見四種形狀：

第一：膜結構建筑的傘形形狀

傘形的膜結構建筑是我們常見的張拉式膜結構的形式之一。這種結構的特點是：膜周邊的位置相對較低，大多數固定在剛性邊梁或柔性邊索上。

膜結構建筑的四種基本形狀以及保養方法

在膜面的中間位置會有一個或者多個高點，整個膜面形成一個錐形；當膜面的跨度較大時，可以在膜面的高點和邊上的立柱支撐點間設置脊索，進而分擔相應的膜力度。

第二：膜結構建筑的鞍形形狀

鞍形的膜結構建筑是我們日常生活常用的結構形式。這種結構的特點是：鞍形曲面由四個不共面的角點和連接角點的邊緣構件圍合而成，是典型的互反曲面形式。

膜結構建筑的四種基本形狀以及保養方法

鞍形膜結構的邊緣構件可以為混凝土梁或鋼桁架；也可以采用邊索，通過對其施加較大的預張力形成柔性邊界。鞍形膜結構的空間跨度比較小，所以多使用于膜結構建筑產品中。

第三：膜結構建筑的拱支式形狀

拱支式的膜結構建筑的結構特點是：拱支式是以拱為膜材提供連續的支撐點，結構平面為圓形或橢圓形。

膜結構建筑的四種基本形狀以及保養方法

當膜結構的跨度較大時，會在中間拱與下部邊緣構件之間布置正交索網。所以，拱支式膜結構多用于生活中的封閉式建筑中。

第四：膜結構建筑的脊谷式形狀

脊谷式的膜結構建筑的特點是:在膜結構建筑兩高點之間布置相互平行的脊索、在兩低點之間布置谷索，脊谷高低相間，使其曲面呈波浪形；并且脊索和谷索之間的膜面形成負高斯曲率曲面。脊谷式膜結構的結構平面多呈矩形。

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