張拉膜結構建筑的形狀由張力平衡條件決定,從這個角度而言,它符合自然界中的結構原理,是一種自然結構。殼體結構的外形遵循壓力的傳遞路徑,從而在很大程度上可以避免彎曲內(nèi)力的產(chǎn)生。樹狀結構同樣也由承受拉力或壓力的構件組成。在張力結構中,薄膜結構更為常用,且形式多種多樣。
放棄傳統(tǒng)建筑材料和使用膜結構有很多好處。傳統(tǒng)建筑材料(例如玻璃或金屬)和通常在高張力下設計的織物外殼的組合產(chǎn)生了若干環(huán)境益處。膜結構建筑比傳統(tǒng)結構使用更少的材料,并且它們重量輕,因此它們更容易和更有效地運輸。這些膜結構是便攜式和可擴展的,即使膜結構所需的功能或位置發(fā)生變化,也可以繼續(xù)使用。膜結構的工程和安裝可以比傳統(tǒng)結構更有效地完成。
膜結構材料本質(zhì)上是輕質(zhì)的,因此它們大大降低了支撐結構的要求,并且當操作改變時結構留下零占地面積。
張拉膜結構建筑的簡約性使其不能隱藏任何設計缺陷,張力的松弛或是不連續(xù)都會被充分暴露出來,而且會導致膜面褶皺及變形,降低了結構的使用壽命。膜結構的所有構件都是完全可見的。它是一種獨特的結構,在設計時要仔細權衡,任何構件的設計都不能隨意修改,因為修改任一構件都將影響整個結構的幾何形狀以及頂應力的平衡。因此,建筑師只有全面深入地了解張拉膜結構體系才能創(chuàng)作出更好作品。
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