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       膜結(jié)構(gòu)，也稱為張力結(jié)構(gòu)，是一種工程設(shè)計，它利用在框架上拉伸的柔性膜材料形成結(jié)構(gòu)。膜材料可以由多種材料制成，包括塑料、織物和金屬，而框架也可以由多種材料制成，例如鋼或鋁。

       膜結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展可以追溯到20世紀(jì)50年代，當(dāng)時建筑師和工程師開始嘗試在建筑設(shè)計中使用柔性材料。膜結(jié)構(gòu)最早的例子之一是 1958 年布魯塞爾世界博覽會美國館的帳篷狀屋頂，由建筑師 Richard Buckminster Fuller 和 Shoji Sadao 設(shè)計。

（圖）房屋上方搭建膜結(jié)構(gòu)遮陽避雨

       在整個 1960 年代和 70 年代，膜結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計和工程中的使用不斷發(fā)展。在 20 世紀(jì) 80 年代和 90 年代，材料科學(xué)和計算機輔助設(shè)計 (CAD) 的進步使得能夠創(chuàng)建更加復(fù)雜和動態(tài)的膜結(jié)構(gòu)。今天，膜結(jié)構(gòu)可以在各種應(yīng)用中找到，包括體育場館、音樂會場地、交通設(shè)施，甚至臨時救災(zāi)避難所。

       膜結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)勢之一是它們能夠以最少的支撐元件跨越很遠的距離。這允許創(chuàng)建障礙物最少的大型開放空間，使其成為體育場館、音樂會場地和其他類似結(jié)構(gòu)的理想選擇。膜結(jié)構(gòu)也相對較輕，這意味著它們可以建在陸地或水上，并且可以根據(jù)需要運輸?shù)讲煌牡攸c。

       膜結(jié)構(gòu)的另一個主要優(yōu)點是它們在設(shè)計上的通用性。膜結(jié)構(gòu)可用于創(chuàng)建各種形狀，包括拱形、圓頂、圓錐體和圓柱體。這使得建筑師和工程師能夠設(shè)計出獨特的、視覺上引人注目的結(jié)構(gòu)，從傳統(tǒng)的建筑設(shè)計中脫穎而出。膜結(jié)構(gòu)還具有集成照明和其他功能的能力，使其更具動感和趣味性。

       膜結(jié)構(gòu)也被用于許多大型市政項目，如ETFE屋頂結(jié)構(gòu)，在交通樞紐和購物中心很受歡迎。這種膜結(jié)構(gòu)使用一種稱為 ETFE 的高度耐用材料，它是一種氟基塑料，可以承受極端天氣條件、紫外線輻射，甚至火災(zāi)。

       此外，膜結(jié)構(gòu)也非常適合在廣泛的氣候條件下使用，包括炎熱和寒冷的氣候。在炎熱的氣候下，膜結(jié)構(gòu)的開放式設(shè)計可實現(xiàn)最大的空氣流通和通風(fēng)，這有助于保持結(jié)構(gòu)涼爽。在寒冷的氣候下，膜結(jié)構(gòu)可以設(shè)計為保持熱量并防止惡劣的天氣條件。

       膜結(jié)構(gòu)也是環(huán)保的。由于它們不是很重并且相對容易組裝和拆卸，因此它們在運輸和施工過程中比傳統(tǒng)建筑消耗更少的資源。此外，PVC 和 ETFE 等膜材料是可回收的，可以重新用于其他結(jié)構(gòu)或應(yīng)用。

       總之，膜結(jié)構(gòu)自 20 世紀(jì) 50 年代初期以來已經(jīng)取得了長足的進步，如今它們的應(yīng)用范圍很廣，從體育場館和音樂會場地到交通設(shè)施和救災(zāi)避難所。由于能夠以最少的支撐元件跨越很遠的距離、設(shè)計的多功能性以及對各種氣候的適應(yīng)性，膜結(jié)構(gòu)已成為建筑師和工程師的熱門選擇。此外，它們的重量輕和環(huán)保特性使它們成為許多大型項目非常有吸引力的選擇。