膜結構建筑的造型比較新穎獨特,往往能夠設計出不同于傳統建筑的曲面造型。膜結構建筑幾乎所有的構件和連接件都是外露的,這使得膜結構節點和連接件的設計對整個建筑的外觀起著重要的作用。此外,膜元件的劃分、膜材料連接接頭的分布和膜節點的設計對建筑外觀也非常重要。
膜結構建筑的結構工程師必須具有強烈的審美意識,對膜結構節點的設計形式提出有吸引力的設計方案。
膜單元(現場安裝單元)的劃分往往與膜結構的安裝條件有關。對于膜建筑草圖和小型膜結構建筑,它們通常可分為單個膜單元。對于較大的膜結構建筑物,應根據建筑物的形狀、支撐結構的布置和安裝條件綜合確定。以蕪湖體育場(圖1)為例,
考慮到安裝方便,初步方案是以谷線(虛線)為邊界劃分膜單元。然而,山谷電纜是雨水收集的位置,因此很難解決防水問題。最后,經過仔細研究,解決了安裝中的困難,膜單元的劃分仍以脊索和后脊索為界。即使膜單元以這種方式劃分,也不是萬無一失的。還需要仔細觀察側脊索的形狀是否為S形,因為側脊索與膜下的膜分離,只有浮環的后脊才能向上支撐膜。
如果側脊索的形狀為“S"如果它是在形狀,背部脊髓將是松散的。然后,應該重新考慮膜單元的劃分。
切割線(薄膜材料接縫)的分布對建筑物的外觀也非常重要。對于每個膜單元中都有一個中心環的對稱膜結構建筑,將切割線布置成徑向形狀更自然、更靈活。如果切割線呈環形排列,則切割線會更加堅硬,并且容易產生褶皺。然而,徑向排列的薄膜切割線的材料損耗相對較大;如果膜接頭呈環形布置,則可節省膜材料。
對于像深圳華僑城廣場這樣的膜建筑(圖2),
支撐橫隔梁的鋼纜沒有規則的布置,但膜接頭的布置非常規則,這使得建筑輕巧自然。當然,這種接頭布置對切割有很高的要求。如果按照常規方法布置切割線,則通常將其劃分為以脊索為邊界的膜單元。每個膜單元中的連接接頭相互平行,但膜單元不平行,這很混亂。雖然膜很容易切割,但它大大降低了建筑的美觀。
從以上兩個例子可以看出,在切割膜結構之前,規劃和考慮膜單元的劃分和切割線的分布對于整個建筑的外觀效果非常重要。