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充气膜

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具体又分为气承式和气胀管式两大类是现代膜结构摆脱马戏团帐篷形象的一次尝试简单地理解，气承式是利用膜内外气压差使膜产生拉力来平衡外荷载类似于热气球。

气胀管式的原理是利用充气使得管(梁或拱)形成抗弯和轴向刚度以承担外荷载，类似于常见的充气棒气胀管式充气膜所需要的气压比气承式的更大结构效率比气承式低。

膜结构，竟然可以呈现如此多彩的空间设计美学？

充气膜结构建造方便、快速初用于设施以1970年大阪世博会为展示契机膜结构因建造快速简便被众多场馆所采用其中代表性的美国馆和富士馆都是充气膜。

美国馆的方案是由盖格尔(D.Geiger)提出的低拱度空气膜结构属于气承式在长轴142米、短轴83.5米的椭圆形压环内侧用索张拉膜材(聚氯乙烯喷涂的玻璃纤维布)。

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美国馆穹顶的垂度非常低(仅1.6m)垂度低的充气穹顶受到的风荷载分布比较均匀(吸力)这对保持膜结构形态和承载力的稳定非常有利。

与美国馆不同富士馆是一种拱形的充气膜只对拱形管充气建筑物内部气压与室外气压相同出入口不需要气门锁，完全自由同时结合横向索和缆风索形成整体稳定的结构。

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充气拱的管状截面直径约4m膜材为喷涂有弹性橡胶的聚乙烯醇纤维布充气气压比室外大气压高800mm水柱每个单元有16根拱，拱长均为72m但每根拱的拱高和拱脚跨度不同终呈现出的形状富士馆以的结构系统和形态震惊了世界。

PTFE这种不可燃、高耐久性膜材的出现为充气膜形式的建筑提供了技术上的可行性。

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