膜结构历史
 

  上座充气膜结构建成于1946年,设计者为美国的沃尔特·勃德(W.Bird),这是一座直径为15的充气穹顶。1967年在德国斯图加特 召开的届国际充气结构会议,无疑给充气膜结构的发展注入了兴奋剂。随后各式各样的充气膜结构建筑出现在1970年大阪博览会上。其中具有代表性的 有盖格尔设计的美国馆(137m×7m8卵形),以及川口卫设计的香肠形充气构件膜结构。后来人们认为70年大阪博览会是把膜结构系统地、商业性地向外界 介绍的开始。大阪博览会展示了人们可以用膜结构建造长久性建筑。而70年代初美国盖格尔-勃格公司(Geiger-Berger Associates)开发出的符合美国长久建筑规范的特氟隆(Teflon)膜材料为膜结构广泛应用于长久、半长久性建筑奠定了物质基础。之后,用特氟 隆材料做成的室内充气式膜结构相继出现在大中型体育馆中,如1975年建成的密歇根州庞蒂亚克“银色穹顶”(椭圆形220×159m),1988年建成的 日本东京体育馆(室内净面积4,6767㎡)。 

  张拉形式膜结构的先行者是德国的奥托(F.Otto),他在1955年设计的张拉膜结构跨度在25m左右,用于联合公园多功能展厅。由于张拉膜 结构是通过边界条件给膜材施加一定的预张应力,以抵抗外部荷载的作用,因此在一定初始条件(边界条件和应力条件)下,其初始形状的确定、在外荷载作用下膜 中应力分布与变形以及怎样用二维的摸材料来模拟三维的空间曲面等一系列复杂的问题,都需要有计算来确定,所以张拉膜结构的发展离不开计算机技术的进步和新 算法的提出。目前国外一些先进的摸结构设计制作软件已非常完善,人们可以通过图形显示看到各种初始条件和外荷载作用下的形状与变形,并能计算任一点的应力 状态,使找形(初始形状分析)、裁剪和受力分析集成一体化,使得膜结构的设计大为简便,它不但能分析整个施工过程中各个不同结构的稳定性和膜中应力,而且 能准确计算由于调节索或柱而产生的次生应力,完全可以避免各种不利荷载式况产生的不测后果。因此计算机技术的迅猛发展为张拉膜结构的应用开辟了广阔的前 景。而特氟隆摸材料的研制成功也极大地推动了张拉膜结构的应用。比较知名的有沙特阿拉伯吉达国际航空港、沙特阿拉伯利雅得体育馆、加拿大林德塞公园水族 馆、英国温布尔登室内网球馆、美国新丹佛国际机场等.,适用于长久建筑。

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