气承式/气肋式管状充气膜结构原理

充气膜结构是一种新型建筑结构，是轻型空间结构的一个重要分支，具有丰富多彩的造型，建筑特性、结构特性优越，主要分为张拉膜结构、骨架膜结构、充气膜结构、索桁架膜结构等。膜结构是轻型空间结构的一个重要分支，除丰富多彩的造型外，还有优异的建筑特性、结构特性、和适宜的经济型，因此膜结构的诞生，就迅速在世界各地发展起来。而膜结构建筑主要分为张拉膜结构、骨架膜结构、充气膜结构、索桁架膜结构、张拉整体与索穹顶膜结构。

充气膜结构是一个相对密闭的空间结构，与传统空间结构建筑不一样的是，它通过风机向结构内部鼓风送气，使膜结构内外保持一定的压力差，以保证膜结构体系的刚度，维持所设计的形状。同时压力控制系统可使结构维持一定的内外压，保证结构稳定性。而不同充气膜结构的原理：在膜结构中，利用气压使膜产生张力，以此来抵抗外力的结构，称为充气膜结构。根据充气膜结构力学性质的不同进行分类，可分为气承式充气膜结构和气胀式管状充气膜结构。

气肋式管状充气膜结构

气肋式管状充气膜结构，是在制作成管状的膜材内充入空气而形成的结构，可形象地理解为用空气代替香肠肉来塞满管状膜。笔直的管状膜充气鼓胀水平放置，可得到梁；弯曲的管状膜充气鼓胀形成拱。把多根这样的充气梁或拱并排连接起来，可创造出建筑空间。并列的梁或拱并不是相互独立的，而是用连接构件连接成整体使用。管状的充气膜结构被称为气胀式充气膜结构。如上所述，充气膜结构需要在膜的内部和外部气体之间产生气压差，此时所需的气压差值，在气承式充气膜结构和气胀式管状充气膜结构中有很大不同。

气承式充气膜结构

气承式充气膜结构是把大面积的膜材周边固定，利用膜内外两侧的气压差使膜产生张力而形成的结构。十分典型的结构是将空气充入裁剪成穹顶形状的膜面内部，使膜面鼓起形成穹顶结构这种穹顶被称为充气穹顶。将空气充入周边牢固固定的两片膜之间，两片膜各自的力学性质与充气穹顶基本相同。这类结构统称为气承式充气膜结构。为使膜产生张力，不一定要使穹顶内部的气压比外部气压高。只要具备应有的支承条件，穹顶内部气低于外部气压，也可以使膜面产生张力。