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隨著空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展，膜結(jié)構(gòu)以其靈活多變的建筑造型和輕質(zhì)高強的結(jié)構(gòu)特性而被廣泛應(yīng)用于大跨度空間結(jié)構(gòu)中。隨著 ETFE研發(fā)成功，一種新型的膜結(jié)構(gòu)形式———ETFE 氣枕式膜結(jié)構(gòu)憑借其美觀的造型、良好的受力性能逐漸走進人們的視線， 并迅速發(fā)展，成為目前最主要的膜結(jié)構(gòu)形式之一。

1.氣枕式膜結(jié)構(gòu)起源于氣脹式膜結(jié)構(gòu)。氣脹式膜結(jié)構(gòu)是指如同氣球一般，將膜材包裹成封閉構(gòu)件，向膜構(gòu)件內(nèi)部充氣，使膜材產(chǎn)生張力，從而具有一定的剛度，將多個膜構(gòu)件組合形成整體受力體系。

2.1970 年，在日本大阪世博會——日本富士館，引起了人們對氣脹式膜結(jié)構(gòu)的關(guān)注。這種結(jié)構(gòu)形式不需要保持不同的室內(nèi)、外氣壓，舒適度較好，但結(jié)構(gòu)受力不如氣承式膜結(jié)構(gòu)合理，跨度相對較小，在膜結(jié)構(gòu)的發(fā)展初期應(yīng)用較少。

3.隨著人類對建筑功能要求的增加，透明、輕盈且具有高性能的 ETFE 薄膜研發(fā)取得成功。但其單張膜的抗拉強度相對于織物類膜材較低，難以對其附加過大的預(yù)應(yīng)力使之張拉具有適當?shù)膭偠?，常常采用氣枕的形式多張共同受力。憑借這種材料，氣枕式膜結(jié)構(gòu)逐漸興起并迅速發(fā)展。

4.它將多層( 一般 2 ～ 3 層) ETFE 膜材周邊熱合并用夾具封閉固定在骨架上，內(nèi)部充氣使其形成氣枕并具有一定剛度以抵抗外部荷載，自身僅起到圍護結(jié)構(gòu)的作用。

它屬于氣脹式膜結(jié)構(gòu)和骨架式膜結(jié)構(gòu)的結(jié)合，具有輕質(zhì)、透光、隔熱、抗腐、耐候、自潔等良好性能，力學(xué)性能 也極佳，被廣泛應(yīng)用于大型公共建筑中。

5.在國外，ETFE 氣枕式膜結(jié)構(gòu)以德國慕尼黑安聯(lián)球場和英國伊甸園工程為代表最為突出。

德國慕尼黑安聯(lián)球場表面由 2 874 塊菱形 ETFE 氣枕組成，具有較好的自潔、防水、防火以及隔熱性能。

伊甸園工程( 圖 2 ) 作為世界上最大的溫室，使用了 625 塊六邊形、16 塊五邊形和 190 塊三角形的 ETFE 枕形膜結(jié)構(gòu)，每塊由 3 張ETFE 膜疊加并充入空氣，再沿邊緣熱合焊接，空氣層具有較好的隔熱作用，且透光率高，是非常好的溫室建筑材料。

6.在國內(nèi)，2008 年北京奧運會國家游泳中心“水立方”是國內(nèi)首次采用 ETFE 氣枕式膜結(jié)構(gòu)，采用雙層 ETFE 藍色氣枕，表面覆蓋面積達到10萬m2，是目前國內(nèi)規(guī)模最大的ETFE氣枕式膜結(jié)構(gòu)工程。

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