膜材的主要特征
1、拉伸性能。膜材的拉伸性能包括拉伸強度(Tensionn Strength)、拉伸模量(Modulus of Elasticity)和泊松比(Poisson’s Ratio)三個(gè)力學(xué)指標。膜材本身不能受壓也不能抗彎，但具有很高的拉伸強度，所以要使膜結構正常工作就必須引入預拉力、并形成互反曲面。通常膜材料的拉伸強度都可達100MPa以上。模材應力-應變關(guān)系是非線(xiàn)性的，一般采用切線(xiàn)模量作為彈性模量，膜材的彈性膜量約為鋼的1/3左右。膜材的泊松比，即橫向變形特征，約為0.2左右。由于膜是雙向受力結構，設計時(shí)必須以膜材的雙軸拉伸實(shí)驗確定膜的彈性膜量及泊松比。
2、撕裂強度。膜材是張拉結構材料，其撕裂破壞比受拉破壞要嚴重很多，所以撕裂強度和抗撕裂性能非常重要。PVC涂覆聚酯長(cháng)絲織物具有中等的撕裂強度，PTFE涂覆玻璃纖維的材料具有較高的撕裂強度。
3、正交異向性。張拉膜結構曲面需要經(jīng)向和緯向兩個(gè)主軸方向反向曲率來(lái)保證，一個(gè)方向的曲率向下凹，另一個(gè)方向必須向上凸。傳統膜材基材是由經(jīng)﹑緯向紗線(xiàn)編織而成，因而呈現很強的正交異性性能，經(jīng)緯向變形能力相差達3-5倍之多。
4、蠕變和松弛。蠕變和松弛是膜材的另一個(gè)重要特性，也是膜起皺和失效的重要原因，在裁剪分析和加工時(shí)需要考慮這個(gè)因素。聚酯長(cháng)絲織物在使用的頭十年里就會(huì )因為蠕變喪失50%的預張拉力，相反，玻璃纖維織物要穩定很多。
5、非力學(xué)性質(zhì)：安全方面的性質(zhì)，如耐久性、防火性能、防雷性能等；非安全方面性質(zhì)，如隔音或音響性能、自潔性能等等。由于膜結構的造型要求和膜材自身特性的原因，膜結構設計與其它結構有很大的不同。膜結構設計包括形狀確定(“找形”，Form Finding)、荷載分析(Loading Case Analysis)和裁剪分析(Cutting Pattern)。
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