膜材料加工后的形狀多樣性
- 沈陽膜材料加工
- 2022-06-30
膜材料加工后設計而成的膜結構建筑突出特點之一就是它形狀的多樣性。由于膜結構曲面所存在著無限的可能性，因此在實際的建筑創造過程中，可以為豐富多彩的空間體系的產生創造條件。雖然對于氣承式空氣膜結構來說，由于充氣后的曲面主要是圓球面或圓柱面，而可能沒有太多的選擇余地。但是對于以拉索或骨架支承的張拉膜結構，其曲面就可以隨著建筑師的想象力而任意變化，因此具有廣泛的應用可能。膜結構形狀的千變萬化的應用，突出地表現在歷年各國舉行的博覽會上。在這些博覽會上，大大小小的展覽館，無不以新穎奇特的造型來吸引觀眾，而通過對膜結構應用，就能用來達到這樣的目的。
就空間的具體表達形狀而言，這是對建筑師至關重要的關鍵。采用傳統結構的建筑物，其空間形式的表達方式往往是先由建筑師確定。而對于膜結構來說則大為不同。
在膜結構設計中，其往往是在初步設計階段，先按建筑要求設定大致的幾何外形，然后對膜面施加預應力使之承受張力，因此膜結構的形狀也會進行相應改變。在這個基礎上經過不斷調整預應力，最后就可得到理想的幾何外形和應力分布狀態。采取此步驟的原因是，首先，它的變形比一般結構要大一些；其次，它的形狀需要結構工程師的參與，要確定在初始荷載下結構的初始 （幾何）形態，即結構體系在膜自重（有時還有索） 與預應力
作用下的平衡位置。
早期的膜結構設計往往采用縮尺模型這個方法來解決形狀確定的問題，材料形式的生成往往從最簡單的肥皂膜開始，一直到織物或鋼絲。由于在小比例模型上測量的誤差尚不足以保證曲面幾何形的正確性，故這種工作方式對足尺的建筑外形的控制來講只能起參考作用。但這不失為一種有效的手段，能為設計者提供一個直觀的形象。隨著計算機技術的不斷進步，膜結構的形狀就更多地依靠計算機來確定。在膜結構設計理論中還出現了專門的研究課顳“找形”（formfinding)。為了尋求合理的幾何外形，這個過程通過計算機的幾次迭代，就可確定膜結構的初始（幾何）形態。
