世界上最早的膜結(jié)構(gòu)建筑出現(xiàn)在1970年大阪世博會,此后膜結(jié)構(gòu)建筑得到了很大的發(fā)展。
膜結(jié)構(gòu)是用高強(qiáng)度柔性薄膜材料與支撐體系相結(jié)合形成具有一定剛度的穩(wěn)定曲面,能承受一定外荷載的空間結(jié)構(gòu)形式,是一種建筑與結(jié)構(gòu)完美結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系。其造型自由輕巧、阻燃、制作簡易、安裝快捷、節(jié)能、使用安全,諸多優(yōu)點(diǎn)使它在世界各地受到廣泛應(yīng)用。我們常見的體育館、大會場都會用這種結(jié)構(gòu)。它的最先面世,就是在世博會上.
1970年大阪世博會上的美國館,由大衛(wèi)·蓋格設(shè)計(jì),這是一種氣承式膜結(jié)構(gòu),從嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)力學(xué)概念來說,這是世界上最早的膜結(jié)構(gòu)、充氣式膜結(jié)構(gòu)的代表。其平面是140米*83.5米的橢圓形室內(nèi)充氣結(jié)構(gòu),膜材料為玻璃纖維敷聚氯乙烯涂層制品。
1975年在美國密執(zhí)安州龐提亞克興建了平面尺寸243.9X183m的銀色膜結(jié)構(gòu),這是第一次將氣承式膜結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用于永久性的大型體育館。
其后在北美地區(qū),類似的膜結(jié)構(gòu)就建了9座,其中象美國的明尼阿波利斯和加拿大的溫哥華均位于北方地區(qū)。雖然象這樣的充氣結(jié)構(gòu)也發(fā)生過幾次不愉快的坍塌事故,但是膜結(jié)構(gòu)終于登堂入室,進(jìn)入永久性建筑的行列。日本在徘徊了10多年之后,也在1988年修建東京后樂園棒球場時(shí)采用了氣承式膜結(jié)構(gòu)建筑。
日本富士游泳館則由日本建筑師川口衛(wèi)設(shè)計(jì),是充氣梁式拱結(jié)構(gòu),其平面是直徑50米的圓形,由16根直徑3.3米、高72米的充氣管拱,通過圓形的鋼筋混凝土環(huán)梁把它們固定在一起,而各管拱間再由寬0.5米的環(huán)形水平帶將它們相互固定。
就是從這屆世博會以后,膜結(jié)構(gòu)借助經(jīng)歷了充分發(fā)展變化,可說大阪世博會真是功不可沒。
近年來,隨著建筑技術(shù)的日益進(jìn)步,氣囊式膜結(jié)構(gòu)開始被建筑師和工程師重視并加以應(yīng)用。1995年,國內(nèi)第一座充氣膜建筑是北京順義某基地招待所游泳館,尺寸為30mx36m矩形,建筑面積10750m2的 PVC充氣膜結(jié)構(gòu)建筑。
在隨后的十年中,充氣膜結(jié)構(gòu)并未得到真正發(fā)展,直到2006年左右,充氣膜結(jié)構(gòu)才又有了新的生機(jī)。