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从美军的雷达穹顶及营、仓率等建设的经验积累中认识到充气膜结构的有用性的沃尔特·伯德,在1957年,采川充气赓结构建造了私家游泳池简易棚。通过《生活杂志》和其他的媒体的介绍,此结构在世界上广为人知,世界各地也开始进行各种尝试。美国馆(建筑设计:L戴蜂斯;结构设计:蓝格)是典型的充气穹顶。在具有近似于长轴142m,短轴83.5m的椭圆的平面形状的压环的内侧,用索张拉刚度加强的皮膜《用聚飄乙烯嘎涂的玻穗纤缘布),室内的气压相对于外侧气压要稍微高(用水柱为30mm、用水银柱为2.3mm由于值较小。通常用水柱表示).所以这种方式构成屋面结构。与跨度相比,此穹顶的特征是垂度低〔6.lm)。垂度低的穹顶中,风荷载分布比较均匀(吸力),这对膜结构的设计有利。此性质大促进了之后的低垂度充气穹顶的发展。
膜结构建筑是建筑结构的一种新形式，它集建筑，结构力学，精细化工，材料科学和计算机技术于一体，具有很高的技术含量。其弯曲的表面可以根据建筑师的设计需要随意改变。膜结构建筑以新颖独特的建筑形态和良好的应力特性，广泛用于体育健身设施，文化娱乐设施，交通运输设施，工农业建筑和地标建筑。
索膜结构作为新的建筑形式自出现，是到了 20 世纪 70 年代以后，索膜结构的应用得到了迅速发展，在国外已逐渐应用于体育建筑、商场、展览中心、交通服务设施等大跨度建筑中，膜结构的出现为建筑师们提供了超出传统建筑模式以外的新选择。ETFE又称氟塑膜，是一种新兴的建筑材料，由乙烯和四氟乙烯共聚而成，具有高透光率（可见光透光率在90%以上，且衰减很慢，经使用10-15年，仍可保持在90%以上）和强的耐候性，抗静电，尘染轻，但价格昂贵，废膜须厂家回收处理。ETFE膜具有较高的熔化温度，的化学，电学和高能辐射抵抗性能。当燃烧时，氟塑膜释放氢氟酸。ETFE的另一个关键用途是覆盖在高应力，低烟气毒性，和高性环境中使用的电气和光纤布线。飞机和航天器接线是主要例子。一些小截面导线如用于绕线技术的导线涂有ETFE。ETFE膜的实际使用始于上世纪90年代，主要作为农业温室的覆盖材料、各种异型建筑物的篷膜材料，英国新千年应典工程之一的“伊甸园”有“世界第八大奇观”之美誉。
空气支承膜结构，即充气膜结构是利用膜内外空气的压力差为膜材施加预应力，使膜面能覆盖所形成的空间。有气承式和气囊式两种。张拉膜结构通过给膜材直接施加预拉力使之具有刚度并承担外荷载。整体张拉式膜结构，通过膜面内力直接将荷载传递给边缘构件，应用在跨度较小的膜结构当中。钢索和膜结合形成张拉索-膜结构可应用于较大跨度的膜结构。以上两种形式中钢索的作用不尽相同，在充气膜中，钢索主要起加劲作用；在张拉膜结构中，钢索与膜材都是主要受力构件。