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1、除小跨度結(jié)構(gòu)外，膜結(jié)構(gòu)中的膜材總是與其他構(gòu)件共同承重。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)膜結(jié)構(gòu)的形式有很多種不同分類(lèi)方法，尚未統(tǒng)一。本規(guī)程按膜材及其相關(guān)構(gòu)件的受力方式分成四種形式，是一種比較科學(xué)的分類(lèi)方法。

2、整體張拉式膜結(jié)構(gòu)主要由索和膜構(gòu)成，兩者共同起承重作用，通過(guò)支承點(diǎn)和錨固點(diǎn)形成整體。

3、骨架支承式膜結(jié)構(gòu)由鋼構(gòu)件（如拱、鋼架）或其他鋼性結(jié)構(gòu)起承重作用，膜材主要起圍護(hù)作用。

4、索系支承式膜結(jié)構(gòu)主要由索、桿和膜構(gòu)成，三者共同起承重作用。在通常所稱(chēng)的張拉整體（tensegrity）結(jié)構(gòu)中，如采用膜材，即屬于索系支承膜結(jié)構(gòu)。另外比較流行的索穹頂結(jié)構(gòu)（cabledome）也屬于此類(lèi)。

5、以空氣作為一種支承方式，是膜結(jié)構(gòu)的一個(gè)特點(diǎn)，一般也成為充氣結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)與構(gòu)造與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)有許多不同之處。

建筑設(shè)計(jì)

1、膜結(jié)構(gòu)建筑的表現(xiàn)方式與一般建筑有所不同，在建筑單位方案設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)充分考慮到不同表現(xiàn)方式的相容與協(xié)調(diào)，并注意利用膜結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)所具有的形象特點(diǎn)，因勢(shì)利導(dǎo)。膜結(jié)構(gòu)建筑的方案設(shè)計(jì)應(yīng)由建筑師與膜結(jié)構(gòu)工程師共同完成。設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)考慮膜結(jié)構(gòu)體系的特殊性，從建筑功能和結(jié)構(gòu)受力性能入手，創(chuàng)造出形式完美、構(gòu)造合理的膜結(jié)構(gòu)建筑。

2、各國(guó)對(duì)于膜材的耐火等級(jí)和防火要求各不相同。一般來(lái)說(shuō)，耐火等級(jí)與材料價(jià)格直接有關(guān)。當(dāng)有條件時(shí)應(yīng)盡量采用不燃類(lèi)膜材。當(dāng)永久性建筑采用阻燃類(lèi)膜材時(shí)，尚應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)叵啦块T(mén)的要求采取必要的防火措施。

3、 結(jié)構(gòu)建筑采用的膜材一般均具有透光特性。由于漫射光的作用，膜材覆蓋的空間內(nèi)將呈現(xiàn)特殊的光學(xué)效果（有明顯光感但無(wú)陰影），建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)予以合理利用。采用雙層膜構(gòu)造時(shí)，應(yīng)考慮到透光率的折減。

4、膜結(jié)構(gòu)建筑的保溫隔熱性能較差，目前已廣泛使用的膜材，自身并不能較好的隔絕外部溫度的影響。單層膜結(jié)構(gòu)僅適用于敞開(kāi)式建筑或氣候較溫和的地區(qū)。對(duì)于封閉式建筑，應(yīng)注意采用其他構(gòu)造方式解決保溫隔熱問(wèn)題。雙層膜構(gòu)造可以較好的滿(mǎn)足保溫、隔熱要求，兩層之間的空氣隔離層一般為30cm左右，但應(yīng)注意處理雙層膜內(nèi)部結(jié)露問(wèn)題。

5、膜結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)有足夠的坡度以解決排水問(wèn)題并預(yù)防積雪。屋面排水設(shè)計(jì)從方案階段就應(yīng)予重視，一面造成重大工程隱患。采取有組織排水式時(shí)，應(yīng)注意采取對(duì)建筑物墻面或地面的防污染措施。

6、從空氣支承膜結(jié)構(gòu)過(guò)去發(fā)生的事故來(lái)看，大部分是在強(qiáng)風(fēng)或大雪時(shí)，膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大變形而使膜材于內(nèi)部或外部物體相碰，在接觸點(diǎn)處膜材受到損壞，導(dǎo)致膜結(jié)構(gòu)破壞。因此，膜材與內(nèi)部、外部物體應(yīng)保持一定距離，即使在最不利工況下也不應(yīng)接觸。此外，物體如有尖角、銳角，也應(yīng)加以防護(hù)。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068修訂后對(duì)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)X做了兩點(diǎn)改變：（1）X不僅考慮結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)，而且考慮了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限；（2）將原標(biāo)準(zhǔn)X取值中的“等于”改為“不應(yīng)小于”，使不同投資者對(duì)結(jié)構(gòu)安全度設(shè)計(jì)有更多的選擇余地。對(duì)于一般工業(yè)與民用建筑膜結(jié)構(gòu)，其安全等級(jí)多為二級(jí)，其設(shè)計(jì)使用年限多為50年，因此其結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)不應(yīng)小于1.0；對(duì)于設(shè)計(jì)使用年限為15~25年的易于更換膜材的膜結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)可適當(dāng)降低，取為不小于0.95；對(duì)于設(shè)計(jì)使用年限為5年的臨時(shí)性的膜結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)重要系數(shù)可取不小于0.9.應(yīng)該指出，膜結(jié)構(gòu)下部的鋼或鋼筋混凝土承重結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)使用年限仍可采用50年，當(dāng)膜結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限時(shí)，可以更換膜材，從而達(dá)到與下部結(jié)構(gòu)同樣的設(shè)計(jì)使用年限。

2、 本條系根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定，對(duì)于承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)，分別根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求采用不同的荷載組合。結(jié)合膜結(jié)構(gòu)的具體情況，按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，只考慮荷載效應(yīng)的基本組合，采用荷載設(shè)計(jì)值和強(qiáng)度設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算，不考慮偶然組合；按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，只考慮荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值、組合值和變形限值進(jìn)行計(jì)算，不考慮其他組合。

3、本條列出了作用在膜結(jié)構(gòu)上的各種荷載，其中溫度變化、支座不均勻沉降和施工荷載可根據(jù)工程具體情況予以考慮，地震作用在本規(guī)程第5.1.5條中規(guī)律可不考慮。施工荷載可根據(jù)工程安裝的特點(diǎn)確定，有時(shí)不僅要考慮均布荷載，還有考慮安裝或檢修時(shí)的集中荷載。

4、目前，我國(guó)的膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都參照國(guó)外的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行，荷載組合采用長(zhǎng)期與短期兩種情況（日本規(guī)范稱(chēng)為持久與臨時(shí)荷載），并分別規(guī)定了不同的安全系數(shù)。由于膜結(jié)構(gòu)受力具有較強(qiáng)的幾何非線(xiàn)性，其各項(xiàng)荷載效應(yīng)不能進(jìn)行線(xiàn)性組合，因此本條規(guī)定采用兩種組合類(lèi)別，其中，第一類(lèi)組合相當(dāng)于長(zhǎng)期（持久）荷載組合，第二類(lèi)組合相當(dāng)于短期（臨時(shí)）荷載組合，并以抗力分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

5、風(fēng)荷載是膜結(jié)構(gòu)的主要荷載。由于膜結(jié)構(gòu)的體型較復(fù)雜，而《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009所提供的建筑體型有限，所以膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載體型系數(shù)一般需要通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)來(lái)確定。當(dāng)所設(shè)計(jì)的膜結(jié)構(gòu)為園林景觀(guān)小品或臨時(shí)性建筑時(shí)，可參考以往的工程經(jīng)驗(yàn)確定風(fēng)荷載體型系數(shù)。

6、作為屋面的膜結(jié)構(gòu)多為負(fù)高斯曲率曲面，結(jié)構(gòu)上所受的雪荷載一般為非均勻分布，因此應(yīng)根據(jù)不同的曲面形狀、曲率變化調(diào)整雪荷載分布系數(shù)的取值。

7、膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，除了保證結(jié)構(gòu)體系的整體穩(wěn)定外，還應(yīng)保證在局部膜片破壞或局部索推出工作時(shí)不致引起結(jié)構(gòu)整體失效。由于膜材在拉力作用下存在松弛、徐變等問(wèn)題，張拉式膜結(jié)構(gòu)在正常使用1~2年后需要進(jìn)行第二次張拉，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮兩次張拉對(duì)結(jié)構(gòu)整體的影響。

8、由于材料自身存在老化問(wèn)題，各類(lèi)膜材均有一定的使用年限。對(duì)于永久性建筑，當(dāng)膜材達(dá)到使用年限或部分膜片在使用期間出現(xiàn)破損時(shí)，需要進(jìn)行更換，這一點(diǎn)在結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)時(shí)宜予以考慮。