膜結(jié)構(gòu)是近幾十年發(fā)展起來的一種新型的大跨度空間結(jié)構(gòu)，它由具有優(yōu)良性能的織物(膜材)通過支撐構(gòu)件(如剛性梁、柱、柔性索)，或給膜內(nèi)空氣加壓以一定的方式組合并施加適當(dāng)?shù)某跏碱A(yù)張力而形成具有一定剛度的空間結(jié)構(gòu)形狀，從而承受一定外荷載的一種空間結(jié)構(gòu)形式。它的歷史可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)期的人們利用樹木的纖維和獸皮建造的帳篷。
　　
　　建筑膜材
　　
　　膜結(jié)構(gòu)是一種全新的建筑結(jié)構(gòu)形式，它集建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、精細(xì)化工與材料科學(xué).計(jì)算機(jī)技術(shù)等為一體，具有很高技術(shù)含量。其曲面可以隨著建筑師的設(shè)計(jì)需要任意變化，結(jié)合整體環(huán)境，建筑出標(biāo)志性的形象工程。在陽光的照射下，由膜覆蓋的建筑物內(nèi)部充滿自然漫射光，無強(qiáng)反差的著光面與陰影的區(qū)分，室內(nèi)的空間視覺環(huán)境開闊和諧。夜晚，建筑物內(nèi)的燈光透過屋蓋的膜照亮夜空，建筑物的體形顯現(xiàn)出夢(mèng)幻般的效果。
　　
　　它的作用等同于傳統(tǒng)的剛性結(jié)構(gòu)中的混凝土、鋼筋等材料。早期的膜結(jié)構(gòu)由于膜材開發(fā)的緩慢，一直處于停滯狀態(tài)。直到現(xiàn)代，由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新材料的出現(xiàn)，特別是20世紀(jì)七十年代后，美國(guó)杜邦公司開發(fā)出以聚四氟乙烯為涂層(PTEF)的玻璃纖維織物作為膜材，才引發(fā)了膜結(jié)構(gòu)在近幾十年的突飛猛進(jìn)的發(fā)展。1970年日本大阪萬國(guó)博覽會(huì)，由美國(guó)工程師David Geiger和H.Berger設(shè)計(jì)的美國(guó)館采用氣承式膜結(jié)構(gòu)，很好的次以聚氯乙稀(PVC)為涂層的玻璃纖維織物作為覆蓋材料，是第個(gè)現(xiàn)代意義上的大跨度膜結(jié)構(gòu)。
　　
　　PTFE建筑膜材的更大特點(diǎn)是:重量輕、強(qiáng)度高、防火難燃、自潔性好，不受紫外線影響、抗疲勞、 耐扭曲、耐老化、使用壽命長(zhǎng)。具有高透光率，熱吸收量很少。正是因?yàn)檫@種跨時(shí)代的膜材料的發(fā)明，使膜結(jié)構(gòu)建筑成為現(xiàn)代化的永久性建筑。
　　
　　建筑膜材廣泛應(yīng)用于大型公共設(shè)施:體育場(chǎng)館的屋頂系統(tǒng)、機(jī)場(chǎng)大廳、展覽中心、站臺(tái)、景觀亭蓬等。除此之外，因?yàn)榻ㄖげ牡牡姆阑鹦院?，?qiáng)度高，也被作為各大品牌建筑膜的基材部分，包括龍膜、量子、貝塔爾、陜西大師、3M等等。
　　
　　膜材一般由膜材的基質(zhì)及高分子聚合物組成，即高分子聚合物涂層與基材層按需要的厚度、寬度，通過特定的加工工藝粘合在一起的產(chǎn)物。基質(zhì)是高強(qiáng)度聚酯纖維，膜材的強(qiáng)度主要由這一層提供，涂層主要保證膜材的密實(shí)性;惰性材料涂層保證膜材的自潔性。
　　
　　(1)聚合物又稱高聚物(Polymer)，即高分子聚合物，一般分子量高達(dá)幾萬~幾百萬(104~106)。合成聚合物的原料是單體，如乙烯單體，氯乙烯單體，丙烯單體等等，它們不斷重復(fù)鏈接，聚合成聚乙烯(PE)，聚氯乙烯(PVC)，聚丙烯(PP)等等。
　　
　　(2)基材一般分為兩種:
　　
　?、倬埘ラL(zhǎng)絲(滌綸PET):滌綸的合成原料是乙二醇和對(duì)苯二甲酸。在這里引入苯環(huán)的目的是提高材料的熔點(diǎn)和剛度。滌綸的特點(diǎn)是:熔點(diǎn)高，在150~175℃以下的機(jī)械強(qiáng)度好，耐溶劑、耐腐蝕、耐磨、耐油膩，可多次洗滌，透水透氣性適宜。它是合成纖維中的第大品種。若用丁二醇代替乙二醇，可制得熔點(diǎn)較低，較柔軟的滌綸聚酯。
　　
　　②玻璃纖維:玻璃是一種非晶體，沒有固定的熔點(diǎn)。將玻璃加熱熔融并拉成絲，即成玻璃纖維。玻璃纖維的特點(diǎn)是:拉伸強(qiáng)度高，不僅超過各種天然纖維，也超過一般的合成纖維和鋼材的強(qiáng)度。但是，它的彈性模量較低，約為鋼的1/3，屬于脆性材料;具有良好的耐熱性，一般在300℃以下可保持性能不變;具有良好的電絕緣性。