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6.3 膜结构体系
6.3 膜结构体系
Structural System of Membrane Structures
主讲人：武岳
主讲人：武岳
哈尔滨工业大学
膜结构体系划分
膜结构体系划分
A Taxonomy of Membrane Structures
A Taxonomy of Membrane Structures
膜结构
膜结构
空气支承式 骨架支承式 整体张拉式 索系支承式
空气支承式 骨架支承式 整体张拉式 索系支承式
1.充气式膜结构
1.充气式膜结构
Pneumatic Structures
Pneumatic Structures
充气膜结构是靠膜内外的气压差来维持形状稳定。
1%的大气压可产生
2
1kN/m 的均布压力
由Walter Bird设计的直径
15m的雷达罩（1946）
★充气式膜结构分类
（1）气承式
190 m x 231 m
以建筑室内气压差来支
承膜材并维持其形状稳
定。
是最轻质、最简约的结
构形式，理论跨度可达
加拿大BC体育场
数千米。 B.C. Place Stadium, Canada, 1983
呈正高斯曲面。 • 世界上最大的气承式膜结构。
• 由双层PTFE膜材和双向稳定索
室内气压通常为200 ～ 系统构成。
2
300N/m 。 • 矢高27m，内压240N/m2
。
★稳定索系统的作用
增加膜表面曲率、减小
增加膜表面曲率、减小
膜内力；
膜内力；
提高膜结构抵抗局部荷
提高膜结构抵抗局部荷
载的能力
载的能力
非均匀荷载会造成屋面局
部凹陷，甚至膜撕裂；为此
需增加加劲构件，以便将荷
载传到更大范围。
降低环梁的弯矩。
降低环梁的弯矩。
★充气式膜结构分类
（2 ）气肋式
一般由管状构件组成。
管状构件可传递一定的
横向力，其作用如同
梁、拱、空间构架等。
适用于可快速拆装的临
时性建筑。
内部气压通常为
20000 ～70000N/m2 。
1970大阪博览会富士馆
The Fuji Exhibition Hall at Osaka Expo’70
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