膜結構也即織物結構, 是20世紀中葉發(fā)展起來的一種新型大跨度空間結構形式。最早的膜結構雛形可追溯到公元前若干世紀的帳篷結構。現(xiàn)代意義上的膜結構工程最早出現(xiàn)于20世紀50年代, 是集建筑、結構、材料和計算機等科學為一體的高科技工程。近幾十年來, 由于薄膜材料特殊的優(yōu)越性能及建筑技術水平的不斷提高, 膜結構在世界范圍內的發(fā)展空前繁榮。

 
膜結構的定義及應用現(xiàn)狀
膜結構(Membrane)是以性能優(yōu)良的柔軟織物為材料, 由膜內充氣壓力支承膜面, 或利用柔性鋼索、剛性支承結構使膜產(chǎn)生一定的預張力, 從而形成具有一定剛度、能夠覆蓋大空間的結構體系。
膜結構作為建筑結構中最新發(fā)展起來的一種形式，由于其獨特的建筑形態(tài)以及膜材本身的特性，使得自1970年代被初步嘗試使用以來，目前已經(jīng)在國內外得到廣泛的應用。膜結構自身的優(yōu)良特性包括以下幾方面：
輕質
張力結構自重小的原因在于它依靠預應力形態(tài)而非材料來保持結構的穩(wěn)定性。從而使其自重比傳統(tǒng)建筑結構的小得多，但卻具有良好的穩(wěn)定性。建筑師可以利用其輕質大跨的特點設計和組織結構細部構件，將其輕盈和穩(wěn)定的結構特性有機地統(tǒng)一起來。
透光性
透光性是現(xiàn)代膜結構最被廣泛認可的特性之一。膜材的透光性可以為建筑提供所需的照度，這對于建筑節(jié)能十分重要。對于一些要求光照多且亮度高的商業(yè)建筑等尤為重要。通過自然采光與人工采光的綜合利用，膜材透光性可為建筑設計提供更大的美學創(chuàng)作空間。夜晚，透光性將膜結構變成了光的雕塑。膜材透光性是由它的基層纖維、涂層及其顏色所決定的。標準膜材的光譜透射比在10%~20%之間，有的膜材的光譜透射比可以達到40%，而有的膜材則是不透光的。膜材的透光性及對光色的選擇可以通過涂層的顏色或是面層顏色來調節(jié)。通過膜材和透光保溫材料的適當組合，可以使含保溫層的多層膜具有透光性。即使光譜透射只有幾個百分點，膜屋面對于人眼來說依然是發(fā)亮和透光的，具有輕型屋面的觀感。
柔性
張拉膜結構不是剛性的，其在風荷載或雪荷載的作用下會產(chǎn)生變形。膜結構通過變形來適應外荷載，在此過程中荷載作用方向上的膜面曲率半徑會減小，直至能更有效抵抗該荷載。張拉結構的靈活性使其可以產(chǎn)生很大的位移而不發(fā)生永久性變形。膜材的彈性性能和預應力水平?jīng)Q定了膜結構的變形和反應。適應自然的柔性特點可以激發(fā)人們的建筑設計靈感。不同的膜材的柔性程序也不相同，有的膜材柔韌性極佳，不會因折疊而產(chǎn)生脆裂或是破損，這樣的材料是有效實現(xiàn)可移動、可展開結構的基礎和前提。

安全性按照現(xiàn)有的各國規(guī)范和指南設計的輕型張拉膜結構具有足夠的安全性。輕型結構在地震等水平荷載作用下能保持很好的穩(wěn)定性。由于輕型結構自重較輕，即使發(fā)生意外坍塌，其危險性也較傳統(tǒng)建筑結構小。膜結構發(fā)生撕裂時，若結構布置能保證桅桿、梁等剛性支承構件不發(fā)生坍塌，其危險性會更小。
膜結構的柔性使其在任一荷載作用下均以最有利的形態(tài)承載。當然，結構的布置和形狀要根據(jù)荷載情況來進行設計和調整。設計要確定膜面與其輔助結構協(xié)調工作，以避免力在膜面或輔助結構上集中而達結構破壞的臨界值。
目前，膜結構主要應用在了一些需要大空間的公用建筑物工業(yè)廠房，以及具有裝飾性的建筑小品中，包括：
文化設施--展覽中心、劇場、會議廳、博物館、植物園、水族館等；
體育設施--體育場、體育館、健身中心、游泳館、網(wǎng)球館、籃球館等；　
商業(yè)設施--商場、購物中心、酒店、餐廳、商店門頭（挑檐）、商業(yè)街等；
交通設施--機場、火車站、公交車站、收費站、碼頭、加油站、天橋連廊等；
工業(yè)設施--工廠、倉庫、科研中心、處理中心、溫室、物流中心等；
景觀設施--建筑入口、標志性小品、步行街、停車場等。