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在膜结构的发展历程中,主要是经历了两个阶段:以充气膜结构为主和以张拉膜结构为主。 充气膜结构在使用中有一些难以克服的缺点:例如运行费用高,易受自然因素的影响,大风雪中易出事故等。现在除小型建筑和特殊领域外,基本不再新建.而张拉膜结构则逐渐成为膜结构设计的主流。张拉膜结构主要是由钢索或骨架结构悬挂或支撑膜布,通过边界构件给膜布施加预张应力,以抵御外部荷载的作用。 张拉膜结构最早出现在1955年,由德国著名设计师F.奥托(Frei Otto)设计建成,出现于卡赛尔国家园林博览会“乘凉帆”(见右图),其跨度大约在25m.卡赛尔国家园林博览会“乘凉帆”民张拉膜结构中所使用的膜布和以往的围护材料大为不同:它不仅是结构材料,同时也起着围护和支撑建筑的两种作用。
自张拉膜结构出现以来,膜结构的外部围护材料-膜布的性能不断地得到改善与更新。20世纪70年代初,盖格-勃格(Geiger-Berger Associates)公司开发出了特氟龙膜材料。 随着特氟龙膜布在建筑领域的推广应用,应用张拉膜结构屋盖进行设计的建筑物,由最初的临时性构筑物迈人永久性建筑物的使用行列。 目前来看,张拉膜建筑已在许多国家广泛应用,同时也广泛出现于各类建筑领域,例如体育建筑,航站建筑,商业娱乐建筑等。