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充气膜结构具有丰富多彩的造型，有一定建筑特性、结构特性和适宜的经济特性等其他传统建筑无法比拟的优势，因此备受人们的青睐，被应用于工业、民用、军事等许多领域中，具有广阔的应用前景。

充气膜结构有单层、双层、气肋式三种形式，充气膜结构一般需要长期不间断地能源供应。低拱、大跨建筑中的单层充气膜结构必须是封闭的空间，并保特一定的室内外气压差。


充气结构，又名"充气膜结构",是指在以高分子材料制成的薄膜制品中充入空气后而形成房屋的结构。充气式结构又可分为气承式膜结构（Air-supported Membrane Structure）和气胀式膜结构（或叫气肋式膜结构）（Inflated Membrane Structure）。更典型的充气膜结构建筑是水立方，水立方的内外立面充气膜结构共由3065个气枕组成，更大的达到70平方米，覆盖面积达到10万平方米，展开面积达到26万平方米，是世界上规模更大的充气膜结构工程，也是惟一一个完全由膜结构来进行全封闭的大型公共建筑。

气承式结构是直接用单层薄膜作为屋面和外墙，将周边锚固在圈梁或地梁上。气囊中的气压为室外气压的2～7倍，故是一种高压体系。气承式膜结构（索膜结构）是通过压力控制系统向建筑物内充气，使室内外保持一定的压力差，使覆盖膜体受到上浮力，并产生一定的预张应力，以保证体系的刚度。室内设置空压自动调节系统，来及时地调整室内外气压，以适应外部荷载的变化。由于跨中不需要任何支撑，因此适用于超大跨度的建筑，一般用于大型体育馆。气胀式膜结构是向单个膜构件内充气，使其保持足够的内压，多个膜构件进行组合可形成一定形状的一个整体受力体系，这种结构对膜材自身的气密性要求很高，或需不断地向膜构件内充气。