行業(yè)動態(tài)
張拉膜和充氣膜
依據(jù)《膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS158:2015，膜結(jié)構(gòu)的形式可分為四類，即：整體張拉式膜結(jié)構(gòu)、骨架支承式膜結(jié)構(gòu)、索系支承式膜結(jié)構(gòu)、空氣支承式膜結(jié)構(gòu)。
整體張拉式膜結(jié)構(gòu)
骨架支承式膜結(jié)構(gòu)
索系支承式膜結(jié)構(gòu)
空氣支承式膜結(jié)構(gòu)
這樣分類是延續(xù)了《膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》2004版本，這在當時是合理的。一是因為當時的膜結(jié)構(gòu)計算和設(shè)計，都是整體進行的。結(jié)構(gòu)體系是鋼結(jié)構(gòu)骨架支承，還是索結(jié)構(gòu)支承，或是整體張拉，從支承結(jié)構(gòu)的角度看，差別還是比較大的。二是因為當時空氣支承式膜結(jié)構(gòu)的應用還比較少，所以對再分的氣承式和氣枕式，以及氣肋式和氣囊式，從計算設(shè)計和施工安裝方面沒做更多的區(qū)別規(guī)定。
隨著膜結(jié)構(gòu)在國內(nèi)20多年的發(fā)展，膜結(jié)構(gòu)市場越來越細分，大中型膜結(jié)構(gòu)的支承體系，無論是鋼結(jié)構(gòu)，還是索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，一般已經(jīng)不在膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計、施工范圍內(nèi)了。而且，在鋼結(jié)構(gòu)或索結(jié)構(gòu)支承的單元內(nèi)，膜結(jié)構(gòu)可能有飛柱、可能有支撐拱，自身就是整體張拉式。
因此，在膜結(jié)構(gòu)被從整體結(jié)構(gòu)中細分出來后，整體張拉式、骨架支承式、索系支承式三者之間，從膜結(jié)構(gòu)自身的計算設(shè)計、施工安裝角度看，已經(jīng)幾乎沒有差別了。如下圖，整體張拉式時U型夾連接的是脊索或谷索、索系支承式時U型夾連接的是徑向索、骨架支承式時U型夾連接的是連膜鋼管，而膜單元的節(jié)點形式卻是相同的。但，這三種形式的膜結(jié)構(gòu)卻有一個共同點，即：膜面都需要張拉，因此可以統(tǒng)稱為張拉膜結(jié)構(gòu)。
張拉膜結(jié)構(gòu)的典型張拉節(jié)點
張拉膜（整體張拉式）
張拉膜（骨架支承式）
張拉膜（索系支承式）
這也引出另外一大類膜結(jié)構(gòu)形式，充氣膜結(jié)構(gòu)。充氣膜結(jié)構(gòu)的膜面預張力，不是通過張拉取得的，而是通過充氣獲得的，而且維持膜面張力需要持續(xù)的充氣。這也是張拉膜結(jié)構(gòu)與充氣膜結(jié)構(gòu)的本質(zhì)區(qū)別。充氣膜結(jié)構(gòu)依據(jù)充氣空間和充氣壓力的不同，又再分為氣承式、氣枕式、氣肋式。
因此本文從膜面預張力的施加方式（這決定了膜結(jié)構(gòu)的節(jié)點形式和施工方法），將膜結(jié)構(gòu)的分類如下圖表示：
當然本文這么分類，不僅不是否定《膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》而是完善了規(guī)程，是為了順應目前膜結(jié)構(gòu)市場的發(fā)展趨勢，突出膜結(jié)構(gòu)自身的特點，根據(jù)膜面預張力的施加方式，進一步完善膜結(jié)構(gòu)的節(jié)點設(shè)計和施工安裝。