索膜结构系统起源于远古时代人类寓居的帐子(支杆,绳索与兽皮构成的修建物),20世纪70时代今后,高强、防水、透光且表面光洁、易清洗、抗老化的修建膜资料的呈现,加之工程核算科学的飞速发展,索膜修建结构系统重整旗鼓,现已大量用于滨海旅游、博览会、文艺、体育等大空间的公共修建上。日本东京室内棒球馆(Tokyo Dome“Big Egg”),美国的丹佛新国际机场候机大厅(Denver's Tenssile Roof)和亚特兰大奥运会主馆(Georgia Dome),英国泰晤士河畔的千年穹顶(The Millennium Dome),均为世界瞩目的、选用索膜结构系统建成的标志性修建。此外,索膜资料己开端用于高层修建结构系统中,近百米高的阿拉伯饭馆(Arabian Tower Hotel)的规划,其正立面选用双层膜面替代玻璃幕墙。索膜修建具有易建、易拆、易搬家、易更新、充分利用阳光、湖南膜结构空气以及与自然环境融合等特长,它是 21世纪“绿色修建系统”的宠儿。
索膜结构作为新的修建方式于本世纪五十时代在国际上开端呈现,至今已有四十多年的前史,特别是到了七十时代今后,膜结构的使用得到了迅速发展。膜结构的呈现为修建师们提供了超出传统修建方式以外的新选择。 膜结构一改传统修建资料而使用膜材,其重量只是传统修建的三十分之一。而且膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度(无支撑)修建上实现时所遇到的困难,可创造巨大的无遮挡的可视空间。其造型自在轻巧、阻燃、制造简易、装置快捷、节能、易于、使用安全等优点,因而使它在世界各地受到广泛使用。别的值得一提的是,在阳光的照射下,湖南膜结构由膜掩盖的修建物内部充满自然漫射光,无强反差的着光面与暗影的区别,室内的空间视觉环境开阔调和。夜晚,修建物内的灯火透过屋盖的膜照亮夜空,修建物的体型显现出梦幻般的作用。这种结构方式特别适用于大型体育场馆、入口廊道、小品、公众休闲娱乐广场、展览会场、购物中心等领域。
现在超大跨度结构有大多使用充气结构,充气结构主要有气承式和气囊式两种结构方式。
①气承式结构是直接用单层薄膜作为屋面和外墙,将周边锚固在圈梁或地梁上,充气后构成圆筒状、球状或其他形状的修建物。室内气压为室外气压的1.001~1.003倍。人和物通过气锁出入口进出。为减小薄膜拉力、增大结构跨度,气承式结构薄膜上面可设置钢索网。
②气囊式结构是将空气充入由薄膜制成的气囊,构成柱、梁、拱、板、壳等基本构件,再将这些构件衔接组合而成的修建物。湖南膜结构气囊中的气压为室外气压的2~7倍,故是一种高压系统。