张弦梁结构知识
张弦梁结构的简介与应用领域
张弦梁结构的简介与应用领域张弦梁结构是一种常见的结构形式，广泛应用于建筑、桥梁、航空航天等领域。
它采用张力杆件和弦杆件相互协调配合，能够充分发挥杆件的力学性能，具有结构简单、刚度大、稳定性好等优点。
下面将从张弦梁结构的构造特点、力学原理以及应用领域等方面进行介绍。
一、构造特点1. 张弦梁结构采用张力杆件和弦杆件构成的三角形框架结构，弦杆经过受力分析确定处于受拉状态，力的作用方向沿着杆件的轴线方向。
2. 梁体通常由竖直放置的张弦杆件和水平放置的弦杆件组成，张弦杆件使梁体保持一定的刚度，弦杆件则负责承载外部荷载。
3. 张弦梁结构具有明显的自重，使得结构能够承受外部荷载并能够保持稳定。
二、力学原理1. 高刚度：张弦梁结构通过张力杆件使得结构具有较高的刚度，能够承受较大的荷载和外部力的作用，保持结构的稳定性。
2. 三角形框架：张弦梁结构中的三角形框架具有良好的刚度和稳定性，能够有效地将力传递到支撑结构上，使结构整体稳定。
3. 分力平衡：张弦梁结构中的梁体由张力杆件和弦杆件组成，通过力的平衡使得杆件处于受拉状态，从而保证结构的安全性。
三、应用领域1. 建筑领域：张弦梁结构广泛应用于各类建筑物的横梁、屋顶框架和大跨度建筑物的支撑结构等。
由于其结构简单、刚度大、施工快捷等优点，能够满足建筑物对强度和稳定性的要求。
2. 桥梁领域：张弦梁结构被广泛应用于桥梁的主梁和悬索桥等。
其具有较高的刚度和稳定性，能够承受车辆荷载并保持桥梁的稳定。
3. 航空航天领域：张弦梁结构也常用于航空航天器的外壳结构和机翼等部件。
由于其刚度大、密度低的特点，能够满足航空器对轻质、高强度结构的要求。
4. 体育场馆领域：张弦梁结构也常被应用于体育场馆的顶棚结构和悬挑结构等。
其结构简单、刚度大、施工快捷的特点能够满足大跨度体育场馆的建设需求。
综上所述，张弦梁结构作为一种常见的结构形式，在建筑、桥梁、航空航天、体育场馆等各个领域都有广泛的应用。
其结构简单、刚度大、稳定性好等优点使其成为一种重要的结构形式，为各类工程项目的设计和施工提供了可靠的支持。
张弦梁结构的基本概念与特点
张弦梁结构的基本概念与特点张弦梁结构是一种常见的桥梁结构形式，它以张拉杆或张紧绳索作为悬挂基本单元，在各个单元之间形成连续的结构体系。
本文将介绍张弦梁结构的基本概念与特点。
1.基本概念：张弦梁结构是由悬挂索和张拉杆组成的网格结构，具有悬挑或跨越较大距离的特点。
其悬挂索一般采用较轻的钢绳或钢缆构成，而张拉杆则通常采用混凝土、钢材或钢筋混凝土构成。
张弦梁结构通过悬挂索的张拉和张拉杆的作用，在桥梁中起到支撑和传力的作用。
2.特点：2.1 跨越大距离：张弦梁结构适用于需要跨越较大距离的桥梁设计，能够实现悬挂索的张紧和张拉杆的抗压功能，使得桥梁的跨度可以较大。
2.2 自重轻：张弦梁结构在设计时充分利用悬挂索的弯曲刚度和张拉杆的抗压性能，使得结构的自重相对较轻。
这不仅可以减小施工对地基的影响，还可以降低整个结构的材料消耗和成本。
2.3 抗震性能好：张弦梁结构在地震冲击下，悬挂索的柔性使得结构可以有一定的位移和变形能力，从而减小地震对结构的破坏。
此外，悬挂索和张拉杆的设计和排布也可以增强结构的抗震性能。
2.4 美观大气：张弦梁结构的外形通常简洁大方，线条流畅，外观美观大气。
悬挂索和张拉杆的设置可以为整个结构增添一种艺术感，也可以与周围环境相融合，形成独特的景观。
2.5 施工灵活：张弦梁结构可以在桥梁施工现场进行预制，然后整体吊装安装。
这种构造方式不仅可以缩短施工周期，还可以减小对交通的影响。
此外，在桥面悬挂的设计中，可以根据需要调整吊索和支座的位置，以适应不同的场地条件和施工要求。
2.6 经济高效：张弦梁结构的设计和施工相对简便，可以实现大跨度的连续施工。
此外，由于结构的自重较轻，可以减小对地基的要求，从而降低了工程造价。
综上所述，张弦梁结构以其跨越大距离、自重轻、抗震性能好、美观大气、施工灵活和经济高效等特点，在桥梁工程中得到广泛应用。
它不仅为人们提供了安全可靠的通行，还为城市发展和人们的出行带来了方便。
张弦梁结构
张弦梁结构
张弦梁结构是一种常见的桥梁结构。
它由拉索、张弦和梁组成。
梁支承在两端，并通过张弦承受纵向受力。
张弦则通过拉索和钢索与桥墩相连，从而固定在桥墩上。
这种结构的主要优点是可以在大跨度桥梁中使用，而且重量轻、刚度高、承载能力强，因此被广泛应用于现代桥梁建设中。
张弦梁结构的主要特点是具有高刚度和高承载能力，这是由其结构特性决定的。
梁体在受力时不会发生弯曲变形，而是通过张弦受力，从而实现了对跨度的支撑。
同时，由于梁体的重量轻，这种结构可以实现对更大跨度的桥梁进行支撑。
张弦梁结构的设计和施工需要考虑多种因素，如桥梁的跨度、纵向受力、梁体的强度等。
这种结构需要选择优质的材料，如高强度钢、混凝土等，并对其进行精确的计算和设计。
同时，施工过程中也需要精确的测量和调整，以确保结构的稳定和安全。
总的来说，张弦梁结构是一种高效、可靠的桥梁建设方案。
它不仅可以实现对大跨度桥梁的支撑，而且具有较小的自重和较高的承载能力，因此被广泛应用于现代桥梁建设中。
张弦梁结构的基本原理与设计要点分析
张弦梁结构的基本原理与设计要点分析张弦梁结构是一种常见的桥梁结构形式，具有较好的承载能力和刚性，被广泛应用于高速公路、铁路、城市桥梁等工程中。
本文将对张弦梁结构的基本原理进行分析，并探讨其设计要点，以便提供设计师和研究人员在相关工程中的指导和借鉴。
1. 张弦梁结构的基本原理张弦梁结构是由上下平行的主梁构成的，主梁上下各有一根或多根张弦，通过顶部的挖土或拱的形式将张弦与主梁相连接。
张弦部分处于受拉状态，能够承受外界荷载并传递到主梁上，主梁则处于受压状态，形成一个整体的结构。
张弦梁结构的优点是结构简单、材料利用率高、刚度大、施工方便等。
2. 设计要点（1）荷载分析：在设计张弦梁结构时，必须充分考虑各种荷载情况，包括静力荷载、动力荷载以及温度荷载等。
合理的荷载分析是设计安全可靠的关键。
（2）梁体设计：主梁的横截面设计直接影响到整个结构的受力性能，因此需要在设计中充分考虑梁体的刚度和强度。
根据梁体的跨度和荷载情况，选择合适的梁体材料和梁体形状，以保证梁体在工作状态下的稳定性和可靠性。
（3）张弦设计：张弦的设计要根据桥梁的跨度和荷载情况来确定。
首先需要确定张弦的数量和布置方式，然后通过计算确定张弦的截面形状和尺寸，以及张弦与主梁的连接方式。
在设计过程中，需要充分考虑材料强度、变形、疲劳等因素，以保证张弦在工作状态下的可靠性。
（4）支座设计：张弦梁结构的支座设计是关键，支座的选择和布置直接影响到桥梁的稳定性和可靠性。
合理的支座设计应考虑桥梁的载荷特点、地基条件和建筑物结构特点等因素，以保证桥梁在使用寿命内不产生不均匀沉降和不平衡力。
（5）施工工艺：张弦梁结构的施工工艺也是设计过程中需要考虑的因素之一。
在施工过程中，必须遵循施工工艺规范，确保施工质量和施工安全。
合理的施工工艺可以提高施工效率，减少施工成本，保证结构的可靠性。
3. 经典案例分析为了更好地理解张弦梁结构的基本原理和设计要点，我们可以参考一些经典的案例。
张弦梁结构的定义和特征
张弦梁结构的定义和特征张弦梁结构是一种常用的工程结构形式，在桥梁、建筑物和机械设备等领域得到广泛应用。
它由张弦和纵向构件组成，具有独特的构造和力学特性。
本文将详细介绍张弦梁结构的定义、特征以及其在实际工程中的应用。
1. 张弦梁结构的定义张弦梁结构是由一条或多条张弦与纵向构件连接而成的结构形式。
其中，张弦是指材料在受到拉力作用时能够保持直线形状的构件，通常采用钢索、钢带或钢管等材料制作；纵向构件则是指连接在张弦两端，并承受桥面荷载的构件，通常采用钢梁、混凝土梁或钢板等材料制作。
张弦和纵向构件之间通过剪力连接件进行连接。
2. 张弦梁结构的特征（1）高刚度和轻质化：张弦梁结构由于张弦的作用，对桥梁或建筑物的刚度影响较大。
张弦的刚度较高，可以有效抵抗短期荷载和温度变化引起的变形。
另外，张弦梁结构的自重相对较轻，可以减小结构的荷载和地基的要求。
（2）抗弯承载能力优越：张弦梁结构的纵向构件负责承受梁桥的荷载和弯矩。
张弦在纵向构件两端形成剪力，通过剪力连接件传递至纵向构件，从而实现了较大跨度区间内的弯矩的有效传递，并能够提供优越的抗弯承载能力。
（3）灵活性和适应性：张弦梁结构可以灵活设计和适应不同的工程需要。
通过增加或调整张弦的数量和纵向构件的尺寸，可以实现不同跨度的桥梁或建筑物设计。
此外，张弦梁结构具有一定的调整空间，可应对工程中的变化和调整需求。
3. 张弦梁结构的应用张弦梁结构广泛应用于桥梁、建筑物和机械设备等领域。
在桥梁领域，由于张弦梁结构具有较大的跨度和较高的刚度，常用于跨越河流、山谷等大跨度桥梁的设计。
在建筑物领域，张弦梁结构常用于大跨度建筑物的屋盖结构，如体育馆、展览中心等。
此外，张弦梁结构也广泛应用于机械设备中的支撑结构和起重装置等。
总结：张弦梁结构是一种由张弦和纵向构件组成的桥梁、建筑物和机械设备结构形式。
它具有高刚度和轻质化、抗弯承载能力优越、灵活性和适应性等特征。
在实际工程中，张弦梁结构被广泛应用于大跨度桥梁、建筑物的屋盖结构以及机械设备的支撑结构和起重装置等。
张弦梁结构简介
张弦梁结构简介张弦梁结构是一种常见的桥梁结构形式，常用于中小跨径的公路桥梁。
它的设计理念源于古代中国工程师的智慧和创新。
它的独特设计使得张弦梁结构具有优异的承载能力和对抗自然灾害的能力。
下面将对张弦梁结构的构造原理、特点和应用进行简要介绍。
1. 构件构造原理张弦梁结构主要由上弦杆、下弦杆、横向构件和斜向构件组成。
上弦杆和下弦杆分别位于桥梁上下两侧，它们受到桥梁自重和活荷载的压力。
横向构件通常以腹板的形式存在，连接上下弦杆，能够有效地分担桥面荷载，增加整体刚度。
斜向构件起到加强桥梁的稳定性和支撑桁架结构的作用。
2. 结构特点2.1 高强度和刚度：张弦梁结构采用钢材或混凝土材料，具有高强度和刚度，能够承受大荷载以及抵抗风、雪等外力的作用。
2.2 自重轻：张弦梁结构相对其他桥梁结构来说自重较轻，这使得施工和运输更加方便，并减少了对桥墩的要求。
2.3 施工周期短：相比于一些其他桥梁结构，张弦梁结构的施工周期相对较短，因为它的构件较小、较轻，易于加工和组装。
2.4 灵活性：张弦梁结构具有一定的灵活性，能够适应不同的地质条件和桥梁跨度要求。
3. 应用领域3.1 公路桥梁：张弦梁结构广泛应用于公路交通的桥梁建设中，能够满足中小跨度桥梁的要求，如市政道路、农村公路等。
3.2 铁路桥梁：张弦梁结构也适用于一些低速铁路桥梁，能够承受铁路运营的荷载和要求。
3.3 步行桥：张弦梁结构也被广泛应用于步行桥和人行天桥的建设中，因为它的自重轻、施工周期短。
4. 实际案例4.1 郑州黄河大桥：位于中国中部城市郑州市的黄河大桥是张弦梁结构的典型代表。
该桥全长1502米，跨越黄河，为郑汴铁路和郑周高速公路提供了重要的交通连接。
4.2 南京长江大桥：南京长江大桥是世界上第一座大型张弦梁车桥，也是亚洲最长的桥梁之一。
该桥总长4730米，横跨长江，串联了南京市的两岸。
总结：张弦梁结构是一种具有优异承载能力和对抗自然灾害能力的桥梁结构。
其特点包括高强度和刚度、自重轻、施工周期短以及灵活性等。
张弦梁结构简介
张弦梁结构简介张弦梁结构是一种工程结构形式，通常用于桥梁、天桥、体育场馆等建筑物中。
它采用张力元件和弯曲元件的组合，能够在跨度较大的情况下提供稳定的支持。
以下是对张弦梁结构的简要介绍。
1. 结构原理：张弦梁结构的基本原理是通过弦杆（通常为索或钢缆）来传递横向荷载，而通过梁体（通常为混凝土梁或钢梁）来承受纵向荷载。
这种结构形式使得梁体在受力时能够更加高效地工作，适用于大跨度的建筑项目。
2. 张弦元件：张弦梁结构中的张弦元件通常为预应力混凝土、钢缆或钢索。
这些元件受到预应力的影响，能够有效地承受张拉力，使整个结构更加坚固和稳定。
3. 梁体元件：梁体元件是张弦梁结构中的另一个重要组成部分，它承受纵向的荷载，通过梁体将荷载传递到支座上。
梁体可以采用混凝土、钢或其他合适的材料，以满足工程设计和荷载要求。
4. 适用范围：张弦梁结构适用于跨度大、荷载要求高的建筑项目。
常见的应用领域包括：•桥梁：张弦梁结构常用于建造大跨度的桥梁，例如悬索桥和斜拉桥，以实现更好的结构性能和通行能力。
•体育场馆：用于搭建体育场馆的屋顶结构，提供大空间、无遮挡的观赛体验。
•天桥和人行桥：在城市景观设计中，张弦梁结构常用于横跨道路或河流的天桥，以创造美观且具有设计感的空间。
5. 优势：5.1 大跨度：张弦梁结构能够实现大跨度的设计，使得建筑能够在不增加支点的情况下跨越更大的空间。
5.2 结构轻量化：张弦梁结构采用轻量化的张弦元件，减轻了整体结构的自重，提高了结构的经济性。
5.3 美观性：由于张弦梁结构的特殊设计，其外观通常具有艺术性和美观性，适用于对建筑外观有要求的项目。
6. 工程实例：6.1 金沙湾大桥：金沙湾大桥是一座位于澳门的悬索桥，采用了张弦梁结构，横跨了珠江口，成为当地的标志性建筑之一。
6.2 鸟巢体育馆：北京国家体育场，通称“鸟巢”，其屋顶结构采用了张弦梁结构，为2008年北京奥运会提供了独特的建筑标志。
7. 挑战与注意事项：7.1 设计难度：大跨度建筑的设计需要考虑更多的因素，包括地质条件、气象条件等，增加了设计的难度。
张弦梁结构的基本原理和设计理念
张弦梁结构的基本原理和设计理念张弦梁是一种常见的桥梁结构，它采用了一根张拉的曲线形状弦材来承担主要的荷载，并通过横向的梁体将荷载传递到支承部位。
本文将介绍张弦梁结构的基本原理和设计理念。
1. 张弦梁结构的基本原理张弦梁结构的基本原理是通过张弦材的预应力，使得梁体受压和弯曲时能够有效地承担荷载。
梁体通常采用混凝土或钢材制作，横截面形状可为矩形、T形或箱形等。
张弦材则通常采用钢索或钢带，其在两端固定在墩台上，并通过张拉装置施加预应力。
当荷载作用于梁体时，梁体受拉，而张弦材受压。
由于张弦材的预应力作用，梁体在荷载作用下不会产生过大的变形，从而能够有效地分担和传递荷载。
同时，张弦材还能够通过调整预应力的大小和位置来控制梁体的形状和荷载分布，从而实现更合理的荷载传递。
2. 张弦梁结构的设计理念在设计张弦梁结构时，需要考虑以下几个方面的因素：2.1 荷载分析和设计在设计过程中，首先需要进行荷载分析，包括静态荷载、动态荷载和温度荷载等因素的考虑。
通过合理的荷载估算和分析，确定梁体和张弦材的尺寸和预应力大小，以满足结构的安全性和稳定性要求。
2.2 张弦材的选择和预应力设计选择适当的张弦材料和预应力方式是设计的重要方面。
张弦材料需要具备足够的强度和刚度，能够抵御常见荷载和环境条件带来的影响。
预应力的设计应根据结构的荷载特点和预期变形进行合理的计算和确定。
2.3 梁体布置和横截面设计梁体的布置和横截面设计决定了结构的整体性能。
应根据实际情况合理选择梁体的形状和尺寸，以满足强度、刚度和稳定性等要求。
在横截面设计中，需要考虑梁体和张弦材的相互配合，以及对荷载的合理分配。
2.4 支座设计和施工工艺支座的设计和施工工艺对张弦梁结构的性能和使用寿命起着重要作用。
支座应具备足够的稳定性和承载能力，能够将荷载传递到基础。
在施工过程中，需要注意支座的安装和固定，以确保其稳定性和可靠性。
3. 张弦梁结构的优点张弦梁结构相比其他桥梁结构，具有以下优点：3.1 荷载分担能力高：张弦材能够充分发挥其抗拉能力，有效地将荷载分担到梁体和支座上，从而减小了梁体的变形和应力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
张弦梁结构简介]张弦梁结构最早是由日本大学M.Saitoh教授提出，是一种区别于传统结构的新型杂交屋盖体系。
张弦梁结构是一种由刚性构件上弦、柔性拉索、中间连以撑杆形成的混合结构体系，其结构组成是一种新型自平衡体系，是一种大跨度预应力空间结构体系，也是混合结构体系发展中的一个比较成功的创造。
张弦梁结构体系简单、受力明确、结构形式多样、充分发挥了刚柔两种材料的优势，并且制造、运输、施工简捷方便，因此具有良好的应用前景。
张弦梁结构的受力机理目前，普遍认为张弦梁结构的受力机理为通过在下弦拉索中施加预应力使上弦压弯构件产生反挠度，结构在荷载作用下的最终挠度得以减少，而撑杆对上弦的压弯构件提供弹性支撑，改善结构的受力性能。
一般上弦的压弯构件采用拱梁或桁架拱，在荷载作用下拱的水平推力由下弦的抗拉构件承受，减轻拱对支座产生的负担，减少滑动支座的水平位移。
由此可见，张弦梁结构可充分发挥高强索的强抗拉性能改善整体结构受力性能，使压弯构件和抗拉构件取长补短，协同工作，达到自平衡，充分发挥了每种结构材料的作用。
所以，张弦梁结构在充分发挥索的受拉性能的同时，由于具有抗压抗弯能力的桁架或拱而使体系的刚度和稳定性大为加强。
并且由于张弦梁结构是一种自平衡体系，使得支撑结构的受力大为减少。
如果在施工过程中适当的分级施加预拉力和分级加载，将有可能使得张弦梁结构对支撑结构的作用力减少的最小限度。
张弦梁结构的分类张弦梁结构按受力特点可以分为平面张弦梁结构和空间张弦梁结构。
平面张弦梁结构是指其结构构件位于同一平面内，且以平面内受力为主的张弦梁结构。
平面张弦梁结构根据上弦构件的形状可以分为三种基本形式：直线型张弦梁、拱形张弦梁、人字型张弦梁结构。
直梁型张弦梁结构主要用于楼板结构和小坡度屋面结构，拱形张弦梁结构充分发挥了上弦拱得受力优势适用于大跨度的屋盖结构，人字型张弦梁结构适用于跨度较小的双坡屋盖结构。
空间张弦梁结构是以平面张弦梁结构为基本组成单元，通过不同形式的空间布置所形成的张弦梁结构。
空间张弦梁结构主要有单向张弦梁结构、双向张弦梁结构、多向张弦梁结构、辐射式张弦梁结构。
单向张弦梁结构由于设置了纵向支撑索形成的空间受力体系，保证了平面外的稳定性，适用于矩形平面的屋盖结构。
双向张弦梁结构由于交叉平面张弦梁相互提供弹性支撑，形成了纵横向的空间受力体系，该结构适用于矩形、圆形、椭圆形等多种平面屋盖结构。
多向张弦梁结构是平面张弦梁结构沿多个方向交叉布置而成的空间受力体系，该结构形式适用于圆形和多边形平面的屋盖结构。
辐射式张弦梁结构是由中央按辐射状放置上弦梁，梁下设置撑杆用环向索而连接形成的空间受力体系，适用于圆形平面或椭圆形平面的屋盖结构。
张弦梁结构的形态定义张弦梁结构象悬索结构等柔性结构一样，根据张弦梁结构的加工、施工、及受力特点。
通常也将其结构形态定义为零状态、初始态和荷载态。
零状态，是拉索张拉前的状态，实际上是构件加工和放样形态，通常也叫结构放样态。
初始态，是拉索张拉完毕后，结构安装就位的形态，通常也叫预应力状态。
初始态是建筑施工图中明确的结构外形。
（包括在自重作用下）荷载态，是外荷载作用在初始态结构上发生变形后大平衡态。
如果张弦梁结构的上弦构件按照初始形态给定的几何参数进行加工放样，那么在张拉拉索时，由于上弦构件刚度较弱，拉索的张拉势必会引导撑杆使上弦构件产生向上的变形，当张拉完毕后，结构上弦构件的形状将偏离初始形态，从而不满足建筑设计的要求。
因此，张弦梁结构上弦构件的加工放样通常要考虑张拉产生的变形影响，这也是张弦梁结构需要进行形态定义的原因。
大跨度张弦梁的结构特点和研究课题摘要：大跨度张弦梁结构是近十余年来快速发展和应用的一种新型大跨空间结构形式。
结构由刚度较大的抗弯构件（又称刚性构件，通常为梁、拱或桁架）和高强度的弦（又称柔性构件，通常为索）以及连接两者的撑杆组成;通过对柔性构件施加拉力，使相互连接的构件成为具有整体刚度的结构。
关键词：大跨度张弦梁张弦梁结构已经应用于若干实际工程中。
二十世纪九十年代，在日本建造了十几座类型各异的以张弦梁为主要受力结构的场馆，其中Green Dome Maebashi的平面尺寸达167×122m(2)。
1997年建成的上海浦东国际机场候机楼是我国首次将张弦梁结构应用于超大跨空间结构中，其最大跨度达82.6m(3)；目前在建的广州国际会展中心也在屋盖体系中采用张弦梁结构，其最大跨度达126.5m；拟建的深圳会展中心，其张弦梁结构跨度也将达124m。
张弦梁结构在我国的研究和应用尚处于初级阶段，本文拟简单介绍张弦梁结构的结构特征、成形过程和若干理论问题的研究现状，并在此基础上对需要进一步研究的课题提出建议。
张弦梁的结构特征：张弦梁结构的整体刚度贡献来自抗弯构件截面和与拉索构成的几何形体两个方面，是种介于刚性结构和柔性结构之间的半刚性结构，这种结构具有以下特征：⑴承载能力高张弦梁结构中索内施加的预应力可以控制刚性构件的弯矩大小和分布。
例如，当刚性构件为梁时，在梁跨中设一撑杆，撑杆下端与梁的两端均与索连接，在均布荷载作用下，单纯梁内弯矩; 在索内施加预应力后，通过支座和撑杆，索力将在梁内引起负弯矩。
⑵使用荷载作用下的结构变形小张弦梁结构中的刚性构件与索形成整体刚度后，这一空间受力结构的刚度就远远大于单纯刚性构件的刚度，在同样的使用荷载作用下，张弦梁结构的变形比单纯刚性构件小得多。
自平衡功能当刚性构件为拱时，将在支座处产生很大的水平推力。
索的引入可以平衡侧向力，从而减少对下部结构抗侧性能的要求，并使支座受力明确，易于设计与制作。
⑷结构稳定性强张弦梁结构在保证充分发挥索的抗拉性能的同时，由于引进了具有抗压和抗弯能力的刚性构件而使体系的刚度和形状稳定性大为增强。
同时，若适当调整索、撑杆和刚性构件的相对位置，可保证张弦梁结构整体稳定性。
⑸建筑造型适应性强张弦梁结构中刚性构件的外形可以根据建筑功能和美观要求进行自由选择，而结构的受力特性不会受到影响。
例如浦东国际机场屋盖上弦是焊接钢管组成的截面，结构外形如振翅欲飞的鲲鹏；广州国际会展中心屋盖上弦是空间桁架，结构外形如游曳的鱼。
张弦梁结构的建筑造型和结构布置能够完美结合，使之适用于各种功能的大跨空间结构。
⑹制作、运输、施工方便与网壳、网架等空间结构相比，张弦梁结构的构件和节点的种类、数量大大减少，这将极大地方便该类结构的制作、运输和施工。
此外，通过控制钢索的张拉力还可以消除部分施工误差，提高施工质量。
张弦梁结构的成形过程张弦梁结构的成形过程包括张弦梁刚性构件的装配、索内预拉力的施加和整体结构的安装就位等。
只有在对索施加一定的预拉力之后，张弦梁才能成为具有整体刚度的承重结构，因此索内预拉力的施加是其成形的关键环节。
（一）张弦梁结构中索内预拉力的施加方法对钢索施加预拉力的方法多种多样，在张弦梁结构中常用的有三种⑴花篮螺丝调节法是通过调节索在两个固定点间的长度来施加预拉力，一般用于施加较小预拉力的张弦梁结构。
浦东国际机场候机楼张弦梁结构小比例模型试验中即采用此法施加预拉力。
⑵张拉钢索法是通过锚具和千斤顶直接张拉钢索以施加预拉力，一般有两端张拉和一端张拉两种方法。
两端张拉可以使预拉力沿索长的分布相对均匀，适用于跨度较大的结构。
浦东国际机场候机楼和广州国际会展中心的张弦梁屋盖都是采用两端张拉来施加预拉力。
⑶支承卸除法是利用结构自重或附加在结构上的配重来施加预拉力。
在结构安装后卸除支承，由于刚性结构的变形，将部分结构自重和配重传递给撑杆，通过撑杆对索施加拉力。
单独采用支承卸除法来施加预拉力时必须预先对刚性构件起拱。
（二）索预拉力的施加方案一般采用张拉钢索法对大跨度张弦梁结构施加预拉力。
钢索可以在张弦梁结构各构件装配在结构支座处后一次张拉; 也可以在临时支架上进行张拉，张拉完毕后再提升并滑移至结构支座处。
对在临时支架上张拉的张弦梁结构，可能还有必要在其安装到结构支座处后再次张拉，即分批张拉。
进行分批张拉的原因有二：其一，考虑到张弦梁整体刚度形成后的强几何非线性和屋面荷载尚未施加等因素，若在临时支架上将全部预拉力一次施加上去，可能导致结构变形太大，无法获得理想的几何位形；其二，对安装在支座上的张弦梁结构再次张拉可以调整几何位形方面的施工误差，提高施工质量。
张弦梁结构的若干研究重点：虽然大跨张弦梁结构已经应用于诸多实际工程中，但是关于其理论和试验的系统研究尚鲜有涉足，并很少出现在可查的文献中。
已有的研究包括：利用商用或自行编制的考虑几何非线性的分析程序，考察撑杆数目、矢跨比、梁弦刚度比、弦的预拉力和边界约束条件等参数对成形后的张弦梁结构性能的影响；对浦东国际机场候机楼张弦梁屋盖进行缩尺和足尺模型试验，比较全面地分析了张弦梁结构在张拉阶段和使用阶段的受力性能；通过地震振动台模型试验，初步分析了张弦梁结构屋盖系统在地震动下的反应特征。
（一）施工控制问题张弦梁结构作为一种半刚性结构，其整体刚度由刚性构件截面尺寸和结构空间几何形体两方面共同组成，且具有整体刚度和几何形态与施工过程密切相关、结构成形前刚度较弱等特点，因而宜将张弦梁结构的施工阶段作为一个独立的过程进行详细分析。
⑴预拉力确定索内引进预拉力的目的是形成必要的整体刚度并获得理想的几何位形。
首先，结构整体刚度必须保证：①张弦梁形成一个相对独立的结构，可以仅依靠结构支座支承其重量，此时索内拉力与结构自重互相平衡，To=Te；②索在任何外荷载作用下都不能松弛其次，为了获得理想的几何形体，必须控制To的最大值。
以浦东国际机场候机楼R2张弦梁屋架为例，张拉过程中，当张弦梁脱离临时支架后，每施加10KN的预拉力，张弦梁跨中顶部上拱50mm，且上拱速度逐步加快。
张弦梁结构的上拱会带动支座的相对水平位移，即过多的上拱会影响结构的几何位形。
张弦梁结构的上拱速率与刚性构件相对刚度和刚性构件的外形有关，刚性构件的相对刚度越大，曲率半径越大，上拱速度越小。
最后，最佳预拉力的确定在满足结构整体刚度和几何位形的前提下还要考虑其在使用过程中的性能，尽量减少刚性构件在使用荷载作用下的应力和结构的变形。
⑵放样几何的确定张弦梁结构在成形过程中经历以下几种状态：①放样状态，此时所有构件内力均为0，亦称零状态，这个状态对应的几何参数就是工厂加工制作构件的依据；②位于放样状态和设计状态之间的过渡状态，对于在临时支架上张拉的张弦梁结构，该状态的受力为结构自重和索内预拉，张弦梁结构设计状态的几何条件一般是给定的。
⑶施工方案的选择施工方案的选择除了考虑可以采用的设备之外，还要考虑结构自身的特点以及在不同施工状态下可能出现的问题。
施工方案选择主要是确定索内预拉力施加方法（花篮螺丝调节法、张拉钢索法或支承卸除法）、张拉位置（临时支架处或结构支座处）、张拉方案（一次张拉或分批张拉）以及安装方法（一次吊装、提升并滑移到结构支座）。