早的真正意義上的膜結構可以認為是1967年加拿大蒙特利爾展覽會上的德國館。1970年日本大阪萬國博覽會的美國館與富士館由于采用了膜結構建筑，也引起了世界建筑界的轟動。隨后的十幾年里，膜結構建筑在美國、加拿大等發達迅速發展起來。
中國膜結構網表示，目前全世界膜結構的生產企要集中在美國、日本和德國等少數幾個發達，其中大部分的生產企業都力具備產品的研發、設計、生產這一產業全業務鏈模式經營。而作為膜結構的主要材料，目前市場上主要是以是PVC膜、PVF膜、PVDF、PTFE乃至新的ETFE 膜材為主。
它還具有以下幾個特點
一、的經濟效益膜建筑屋面重量僅為常規鋼屋面的1/30，這就降低了墻體和基礎的造價。同時膜建筑奇特的造型和夜景效果有明顯的“建筑可識性”和商業效應，其價格效益比更高。
二、更短的施工周期膜工程中所有加工和制作依設計均可在工廠內完成，在現場只進行安裝作業。相比傳統建筑的施工周期，它幾乎要快一倍。
三、更低的能源損耗 膜材有較高的反射性及較低的光吸收低，并且熱傳導性較低，這大程度上阻止太陽能進入室內。另外，膜材的半透明性保證了適當的自然漫散射光照明室內。
四、更大跨度的建筑空間由于自重輕，膜建筑可以不需要內部支撐面大跨度覆蓋空間，這使人們可以列靈活、更有創意地設計和使用建筑空間。

而人類進入21世紀，萬物向前發展，我們該如何理解、構思、創造和建設我們的生活空間，使之更加的無暇呢 ?通過人類的思考和努力，創造了氣象萬千的自然與人文景觀，久居樊籬下，復得返自然。陽光、空氣、綠草水溪，人造景觀把人們帶入了五彩繽紛的世界中。以人 為本，已是現代建筑環境學遵守的宗旨，是現代化城市建設必須遵守的原則。建筑環境與可持續發展具有鮮明的時代特征。現代化的城市是景觀環境的依 托，而環境的主體和服務目標則是現代人。建筑環境作為一種重要的社會文化，是人類的理想與意志的外在體現，也是時代特征和地域文化的有機結合同時，建筑環 境也與社會生產力的發展以及當代科學技術水平密切相關。膜結構是隨著現代科學技術發展起來的全新建筑技術表現形式，是材料科學、建筑學、結構力學以及現代 環境學高速發展的綜合產物，而水立方也是膜結構工程高速發展的代表所在。

膜材的輕質，使得膜材有著跨度大的特點，可以的克服大跨度建筑所遇上的困難。并且可以設計豐富多彩的造型，使得其猶如藝術般那樣漂亮。
膜材料與其他建筑材料相比要輕的多,屋頂采用了膜材料的建筑物,具有強的抗震性及良好的安全性.而且,在發生災害時,采用了膜結構的多功能設施及體育館,其無柱而明亮的大空間,可以用來作為臨時的避難場所、急救中心、抗災指揮部等。
大型港、火車站、公路交通樞紐、航運中心，小型公交車站、收費站、輪船碼頭、加油站、天橋連廊等適合于適用索膜結構。

張拉膜結構的特點是簡潔、大方、清新而有美感，它是新興的建筑材料，突破了傳統的直線建筑風格的固有模式，可讓人耳目一新。
張拉膜結構應用于加油站時可以使用可透光、輕柔的膜材料，它的這些特點能給加油的車主們柳暗花明又一村的感覺，張拉膜結構加油站看起來就像是大馬路邊的一塊迷你型的綠洲，大大的提升了加油站的整體形象，給了車主們良好的加油體驗，增加了回頭客。
張拉膜結構汽車棚其造型多變的支撐結構和柔性膜材使建筑物造型更加多樣化，新穎美觀，同時體現結構之美，且色彩豐富，可創造更自由的建筑形體和更豐富的建筑語言；
膜結構的穩定依賴于膜內預應力的保持。預應力的水平影響膜在荷載作用下的變形。如果預應力太低，膜就會產生較大位移，在風作用下發生顫振。
因為膜材在荷載的持續作用下會產生松弛和徐變，所以在使用期間膜內預應力會發生變化。用于特構的膜材性能可以通過雙軸試驗來確定，并應用于預應力設計中。處理膜材料在使用期內產生的松弛和徐變的處理方法有兩種，其一是安裝時施加一個較高的初始應力，其二是使用一段時間之后實施二次張拉。
負責結構設計的必須預先給出施工完成后的預應力水平，以便在結構建成后進行核實。而且也必須確定每隔多長時間用何種方式量測一次預應力水平。
預應力水平監測既可以通過推動膜材或者感覺扣帶（小的結構）對側向位移的抵抗力等簡單方法得到，也可以通過張力計、測壓元件或者幾何測量的方式進行現場測試得到。
何時需要對結構實施二次張拉由維護設計確定的預應力水平決定。只有設計了可調節的部件（比如：索頭的花籃螺栓、支承柱的伸縮桿等）才可能實現二次張拉。很多結構都被設計成使用壽命內能夠保持預應力。二次張拉常常不能實現。對于這種情況，雙軸測試和膜材裁剪的長度補償及加工制作中的容差控制都應該予以特別重視或采用方法。
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