拉膜结构在文化遗址保护设计中的应用

于建勋

（山西鼎隆建筑装饰工程有限公司，山西 太原 030006）

1 引言

标题中提到的两种元素，一新一旧，一实一虚，看似没有什么联系，但是就在一次翻看杂志的时候，极其偶然的看到一篇介绍索膜结构建筑的文章，它的开篇是这样写的：“最早的索膜建筑是远古时代人类居住的帐篷，……。”远古时期文化的典型代表——半坡文化遗址的保护与规划吗？因此，一个关于半坡遗址保护厅建筑设计论文的想法由此而生。

2 造型与结构概念

类锥型悬链面单元是空间张力膜结构的基本形体体系单位，现代膜工程的开拓者德国学者奥托早期用实验方法把皂泡膜原理应用到膜面结构找形分析中。它依据的原理是，皂泡膜中任一点对任意轴的拉应力都相等，也就是说，皂泡膜构成的空间曲面是等力极小曲面。

膜结构：轻柔的特性造就独有的非直线设计；双向张力+钢索实现大跨度、大空间；挥洒建筑师艺术表达自由、展示结构师超凡实力……。膜结构可以从根本克服传统结构在大跨度（无支撑）建筑上实现所遇到的困难，可创造巨大的无遮挡可视空间，有效增加空间使用面积。

而遗址保护大厅的一个特点就是需要对遗址的绝对保护。对于半坡近3000 m2的展示面积，就需要设计大跨度无柱的空间。这样既保证了展示空间的完整和视觉的干净，还确保了对遗址的最小破坏。本方案通过比较，选择了主桁架加稳定斜撑的结构方案，每跨跨度为48 m，斜撑长度为25 m，均为桁架结构。