张拉膜结构的基本组成单元通常有：膜材、索与支承结构（桅杆、拱或其他刚性构件）。 膜材 一种新兴的建筑材料，已被公认为是继砖、石、混凝土、钢和木材之后的“第六种建筑材料”。 膜材本身受压不大，抗弯也不是很好，所以要使膜结构正常工作就必须引入适当的预张力。 此外，要保证膜结构正常工作的另一个重要条件就是要形成互反曲面。传统结构为了减小结构的变形就必须增加结构的抗力； 而膜结构是通过改变形状来分散荷载，从而获得最小内力增长的。当膜结构在平衡位置附近出现变形时，可产生两种回复力： 一个是由几何变形引起的；另一个是由材料应变引起的。通常几何刚度要比弹性刚度大得多，所以要使每一个膜片具有良好的刚度，就应尽量形成负高斯曲面，即沿对角方向分别形成“高点”和“低点”。“高点”通常是由桅杆来提供的，也许是由于这个原因，有些文献上也把张拉膜结构叫做悬挂膜结构（suspension membrane）。 索作为膜材的弹性边界，将膜材划分为一系列膜片，从而减小了膜材的自由支承长度，使薄膜表面更易形成较大的曲率。有文献指出，膜材的自由支承长度不宜超过15米，且单片膜的覆盖面积不宜大于500平米。此外，索的另一个重要作用就是对桅杆等支承结构提供附加支撑，从而保证不会因膜材的破损而造成支承结构的倒塌。
建筑材料的耐火等级问题 用于膜结构中的高强度柔韧性薄膜称为膜材，它是膜结构工程中最重要的组成部分，作用与钢筋、混凝土、轻质板材上是等同的，在膜结构建筑中既是起围护作用的建筑材料，又是张拉结构体系中的受力材料。 《建筑设计防火规范》及《高层民用建筑防火设计规范》中对建筑物各构件的燃烧性能和耐火极限都有明确的规定。 目前膜结构建筑中使用的膜材通常有两类，一类是以玻璃纤维织物为基材，涂覆聚四（PTFE）等树脂材料，燃烧性能可达到A 级；另一类是以尼龙织物为基材，涂覆PVC 及其他树脂材料，燃烧等级可以达到B1 级。 ２建筑空间跨度大，较难划分防火分区，火灾情况下易形成火灾蔓延 膜结构大多用于体育馆、剧院、展览建筑的观众厅、展览厅，其面积、长度可以根据需要确定，但如果用于商业、学校、食堂、菜市场等建筑，就要受规范的限制了，必须作防火分区，但这种建筑大多高度及跨度都很大，划分防火分区比较困难，因此，一旦发生火灾，各种垂直通道起拔火桶作用。当烟气到达膜面以下时，顶部气流水平运动，致使火灾横向扩大，容易形成大面积的火灾蔓延。 ３人员疏散困难 膜结构建筑因空间巨大，人员在膜空间内到达室外出口的距离长，因此疏散时间就长。烟雾向上和向水平方向快速蔓延，挡住了疏散人员的视线，增大了疏散难度。另外，大空间内人员多，疏散时容易发生滞留。 ４火灾探测不及时，普通自动灭火设施无法有效发挥作用，火灾扑救困难 膜结构建筑空间一般都比较高，跨度比较大，发生火灾后烟气蔓延时，探测器动作与在普通建筑内动作相比会慢一些，且我们通常使用的自动喷水灭火系统在这种建筑中布置比较困难，更不能有效发挥灭火作用。扑救膜建筑这种大空间建筑物火灾往往会遇到很多的困难。例如：热辐射强，烟雾浓，火势蔓延速度快、途径多。另外，面对新型的膜建筑，我们缺乏扑救这类大空间建筑物火灾的实战经验，这给消防灭火的登高作业、内攻侦察、火场供水等都带来不少困难。
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