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膜結構承載能力極限狀態：

當結構或構件達到較大承載力、疲勞破壞或達到不適于繼續承載的變形狀態時，該結構或構件即達到承載能力極限狀態。當結構或構件出現下列狀態之一時，即認為超過了承載能力極限狀態：

1.整個結構或結構的一部份作為剛體失去平衡（如滑移或傾覆等）；

2.結構構件或連接因其應力超過材料強度而破壞（包括疲勞破壞），或因過度的塑性變形而不適于繼續承載；

3.結構轉變為機動體系而喪失承載能力；

4.結構或構件因達到臨界荷載而喪失穩定（如壓屈等）。

在膜結構中，膜材預張力是確保結構穩定與安全的一個重要因素。外殼采用PVC薄膜材料，具有較強的抗拉強度、耐腐蝕性和耐候性，可正常運行于零下40度至零下60度之間。在施工現場為了得到設計的平衡狀態和形狀，在張拉膜片的過程中，須把設計預定的膜張力準確地施加到膜材中。這就要求施工人員能隨時測量、調整膜張力，避免出現應力松弛區域和應力集中區域，避免張力過大引起膜材撕裂。

另外，膜結構中膜材的一個特性是其張力會隨時間發生松弛。如果膜材發生松弛，就會導致膜面下垂，在風荷載作用下發生抖顫。當這種情況發生時，需要測量膜材中的實際應力，以確定松弛造成的膜張力減退，再根據測量結果施加、調整膜張力。

為了更好的應用膜結構，我們需要對不同的膜結構材質進行優缺點對比，膜結構建筑的膜材一般分PVC、PTFE和ETFE膜三大類。PVC膜是以聚酯纖維作基材，覆以PVC形成的;PTFE膜材的基材是玻璃纖維;而ETFE膜則是沒有基材，直接成膜。

1.PVC膜材：PVC膜材是由聚脂纖維織物加上PVC涂層而成，一般建筑用的膜材，是在PVC涂層材的表面處理上，涂以數micron厚的壓克力樹脂(acrylic)，以改善防污性。處理此類情況，一定要先與設計師溝通，把自己的想法說出來，讓設計師幫你改。PVC膜材在材料及加工上都比PTFE膜便宜，且具有材質柔軟，易施工的優點。但在強度、耐用年限、防火性等性能上較PTFE膜差。

2.PVDF膜材料：PVDF是二氟化樹脂的略稱，在PVC膜表面處理上加以PVDF樹脂涂層的材料稱為PVDF膜。PVDF膜與一般的PVC膜比較，耐用年限改善至7~10年左右。