张弦梁的结构特点
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。
张弦梁结构的结构特点与应用领域
张弦梁结构的结构特点与应用领域张弦梁结构是一种常见的结构形式，具有独特的结构特点和广泛的应用领域。
本文将对张弦梁结构的结构特点和应用领域进行详细介绍。
一、结构特点1. 建筑形式简洁：张弦梁结构通常采用一对张拉杆（弦索）构成，横跨在两个支点之间，形成一个平面框架结构，整体形式简洁、直观。
2. 受力合理均匀：张弦梁结构的弦索起到了主要的受压作用，通过张拉杆和支点的作用，使得受力分布均匀，具有抗变形的能力。
3. 自重轻巧：张弦梁结构所需的材料相对较少，以及其自重轻巧的特点，使得它在建筑和桥梁设计中具有一定的优势。
4. 抗震能力强：张弦梁结构的支点部分采用柔性设计，能够在地震等自然灾害中起到一定的减震效果，提高结构的安全性能。
5. 美观大方：张弦梁结构所具有的简洁外观和鲜明辨识度，使得它在城市建筑和景观设计中广泛应用。
二、应用领域1. 桥梁工程：张弦梁结构在桥梁工程中有着广泛的应用。
其自重轻、耐震性好的特性使得其适用于大跨度的桥梁设计，并且能够实现简洁美观的外观效果。
2. 大型体育场馆：张弦梁结构在大型体育场馆建筑中也被广泛采用。
其结构形式简洁、开放，能够提供更好的观赏性和视野。
3. 建筑物屋顶结构：张弦梁结构在建筑物的屋顶设计上也有广泛应用。
其自重轻、施工便捷的特点使得它成为大跨度屋面结构的首选。
4. 公共交通设施：张弦梁结构在公共交通设施的建设中也具有很高的应用价值。
例如，高速铁路、地铁站和机场候车厅等等都可以采用张弦梁结构。
总的来说，张弦梁结构凭借其简洁、美观、自重轻、耐震性强的特点，在桥梁工程、大型体育场馆、建筑物屋顶结构以及公共交通设施等领域中得到了广泛应用。
随着技术和材料的不断进步，张弦梁结构将继续发展，并在更多领域中展现其优势和潜力。
多向张弦梁结构的设计原理与分析方法
多向张弦梁结构的设计原理与分析方法多向张弦梁结构是一种常用的结构形式，它由多个弦杆和横梁构成。
本文将介绍多向张弦梁结构的设计原理与分析方法，包括结构特点、力学性能分析及结构设计流程。
一、多向张弦梁结构的特点1.1 强度高：多向张弦梁结构采用了多个弦杆，能够有效分散荷载，并提高结构的抗压能力。
1.2 刚度大：多向张弦梁结构通过横梁将多个弦杆连接在一起，能够承受较大的外力而不产生明显的变形。
1.3 适应性强：多向张弦梁结构具有较好的适应性，可以应用于不同尺度、不同荷载和不同环境的工程项目。
二、多向张弦梁结构的力学性能分析2.1 强度分析：多向张弦梁结构在设计时需要进行强度分析，确定结构的承载能力是否满足设计要求。
强度分析包括确定梁的截面形状和尺寸，以及计算弦杆的承载能力。
2.2 刚度分析：多向张弦梁结构在施工过程中需要考虑刚度问题，以保证结构的稳定性和安全性。
刚度分析包括考虑结构的变形、应变和挠度等参数，以确定结构的刚度是否满足要求。
2.3 稳定性分析：多向张弦梁结构在受到外力作用时需要进行稳定性分析，以确定结构是否出现失稳或破坏。
稳定性分析包括考虑结构的屈曲和局部失稳等问题，以确定结构的安全性。
三、多向张弦梁结构的设计流程3.1 建立结构模型：根据实际工程要求，建立多向张弦梁结构的有限元模型。
结构模型应包括梁、弦杆、横梁以及节点等元素，并考虑边界条件和荷载情况。
3.2 分析结构荷载：根据实际工程要求，分析结构所受的荷载情况，包括静载、动载和温度载荷等。
荷载分析应考虑不同工况下的荷载组合，并进行相应的荷载调整。
3.3 进行力学性能分析：根据结构模型和荷载情况，进行结构的强度、刚度和稳定性分析。
力学性能分析应考虑结构各部件的材料性能、截面形状和几何结构等因素，以确定结构的合理性。
3.4 优化设计：根据力学性能分析的结果，对结构模型进行优化设计。
优化设计包括调整结构的材料使用、截面形状和几何结构等参数，以提高结构的性能和节约材料成本。
张弦梁结构在高层建筑中的稳定性分析与设计案例研究
张弦梁结构在高层建筑中的稳定性分析与设计案例研究1. 引言高层建筑的结构设计对于保证其稳定性和安全性至关重要。
张弦梁结构作为一种常用的结构形式，在高层建筑设计中具有广泛的应用。
本文将通过分析实际的设计案例，探讨张弦梁结构在高层建筑中的稳定性问题，并提出相应的设计方法和优化方案。
2. 张弦梁结构的特点张弦梁结构是由上、下弦杆和夹持杆组成的一种形式，具有以下特点：(1) 高度可调节：通过调整弦杆的长度，可以适应不同高度高层建筑的设计要求；(2) 节约材料：相比传统的框架结构，张弦梁结构能够更有效地利用材料，减少结构自重；(3) 施工便利：梁柱节点简单，便于施工和装配。
3. 张弦梁结构的稳定性分析(1) 稳定性问题：高层建筑的稳定性对于保证其安全运行至关重要。
张弦梁结构在受到竖向风荷载和自重荷载作用时，可能存在柱侧屈曲、梁侧屈曲等稳定性问题，需要进行详细的分析。
(2) 稳定性评估方法：通过有限元分析和结构优化方法，可以评估张弦梁结构在不同荷载情况下的稳定性。
其中，有限元分析可以模拟结构的受力行为，确定关键部位的应力和应变分布；结构优化方法可以优化结构的形状和尺寸，提高结构的稳定性。
(3) 稳定性设计准则：在高层建筑的设计中，应根据当地的设计规范，确定张弦梁结构的稳定性设计准则，包括屈曲承载力系数、屈曲长度系数等重要参数。
4. 张弦梁结构的设计案例研究(1) 案例概述：选取某高层住宅建筑为案例，通过有限元分析和结构优化方法，对其张弦梁结构的稳定性进行分析与设计。
结构的重点关注点包括竖向荷载下的柱侧屈曲和梁侧屈曲。
(2) 有限元分析：通过有限元软件建立结构模型，对结构进行静力分析和稳定性分析。
结构的受力行为、关键节点的应力和应变、杆件的失稳形态等信息可以在分析过程中得到。
(3) 结构优化：针对分析结果，通过结构优化方法对张弦梁结构进行优化设计。
可以采用遗传算法、粒子群算法等优化方法，优化结构的形状和尺寸，提高结构的稳定性和安全性。
张弦梁结构的特点与应用领域
张弦梁结构的特点与应用领域张弦梁结构是一种常见的结构形式，在工程领域中具有广泛的应用。
它以张力线为主要受力构件，通过张力线的传力来支撑和分担荷载，从而实现结构的稳定和强度的保证。
本文将从张弦梁结构的特点和应用领域两个方面进行介绍。
首先，张弦梁结构的特点如下：1. 高强度：张弦梁结构采用张力线作为主要受力构件，可使结构具有较高的强度和刚度，能够承受大荷载和较大的变形。
2. 轻量化：张弦梁结构相对于传统的桁架或梁柱结构来说，具有较小的自重，可以实现结构的轻量化设计，节省材料成本。
3. 空间利用率高：张弦梁结构可以灵活地支撑和分担荷载，因此在建筑领域中常用于大跨度空间结构，如体育馆、会展中心等，能够充分利用室内空间，提供可观赏和使用的场地。
4. 施工便利：张弦梁结构构件通常较轻，其加工制作和现场组装相对简单，能够缩短施工周期并减少工程造价。
其次，张弦梁结构的应用领域主要包括以下几个方面：1. 建筑领域：张弦梁结构常被应用于大型建筑物的屋顶和空间结构，例如体育馆、会展中心、机场候机楼等。
这些建筑通常需要大跨度结构，而张弦梁结构能够满足这一需求，并且能够创造宽敞的室内空间。
2. 桥梁领域：张弦梁结构在桥梁中的应用非常广泛，特别是大跨度悬索桥和斜拉桥。
这些桥梁因其独特的结构形式，能够提供较大的通航高度和通行空间，对于航运和交通运输具有重要意义。
3. 航天领域：张弦梁结构在航天器或卫星中的应用也很常见。
航天器的结构需要轻量化，并能够承受飞行过程中的各种力和振动。
张弦梁结构提供了一种有效的解决方案，可以满足航天器对结构强度和重量的要求。
4. 电力领域：张弦梁结构在高压电力线路和输电塔等领域也有广泛的应用。
张弦梁结构能够有效地支撑输电线路，在电力传输过程中提供稳定的结构支持。
总而言之，张弦梁结构作为一种重要的结构形式，具有高强度、轻量化、空间利用率高和施工便利等特点。
在建筑、桥梁、航天和电力等领域都有广泛的应用。
张弦梁结构与传统桁架结构的对比研究
张弦梁结构与传统桁架结构的对比研究引言张弦梁结构和传统桁架结构是常见的结构形式，广泛应用于建筑、航空航天和桥梁等领域。
本文旨在对这两种结构进行对比研究，分析其优势、劣势和适用范围，以期为工程设计和结构优化提供参考。
一、张弦梁结构的特点张弦梁结构，又称索承结构，以悬挑在两端的张拉索承载荷载。
其主要特点包括：1. 灵活性：张弦梁结构可以通过张拉索的调整来适应不同荷载条件和变形要求，提供更大的设计自由度。
2. 高强度：张弦梁结构在荷载作用下，张拉索承载主要荷载，能够将重荷和弯矩转移到支座上，提供较高的强度和刚度。
3. 自重轻：张弦梁结构采用轻质材料，如钢索和轻质混凝土，在满足结构强度的前提下，可以减轻自重，降低建筑物的成本。
4. 美观性：张弦梁结构采用线性的形式，更加简洁美观，适用于设计师追求建筑美学效果的场景。
二、传统桁架结构的特点传统桁架结构是一种由各种形状的构件进行连接的结构形式。
其主要特点包括：1. 刚性：传统桁架结构通过刚性连接件将构件固定在一起，组成一个整体刚性结构，适用于承载较大荷载和提供稳定支撑的场景。
2. 延展性：传统桁架结构可以通过增加横向构件的数量和横梁的高度来适应荷载的增加和变形的要求，具有一定的延展性。
3. 施工方便：传统桁架结构的构件在生产和现场安装过程中相对简单，便于工程施工和调整。
4. 可拆卸性：传统桁架结构采用螺栓连接或焊接方式，便于拆卸和搬运。
三、对比分析1. 承载能力：张弦梁结构在干支距较小、悬挑较大的情况下，具有较高的承载能力；而传统桁架结构在干支距较大的情况下，具有更好的承载能力。
2. 应用场景：张弦梁结构适用于跨度较小、自重较轻的场景，如屋顶结构、雨棚等；传统桁架结构适用于跨度较大、承载要求较高的场景，如桥梁和体育馆。
3. 结构形式：张弦梁结构线性美观，适合强调建筑美学的设计需求；传统桁架结构结构形式多样，可以适应不同的建筑风格和功能需求。
4. 施工与维护：张弦梁结构的施工和维护相对较复杂，需要注意索的预应力调节和保养；传统桁架结构的施工和维护相对简单，构件的更换和调整较为便捷。
论述张弦梁结构特点
论述张弦梁结构特点1.张弦梁的结构特征张弦梁结构的整体刚度贡献来自两个方面，抗弯构件截面和与拉索构成的几何形体，其是种介于刚性结构和柔性结构之间的半刚性结构。
它具有以下特征：1.1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。
1.2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。
1.3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，比较容易设计与制作。
1.4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。
1.5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。
1.6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。
2.张弦梁结构的施工2.1张弦梁结构中索内预拉力的施加方法2.1.1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。
2.1.2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。
2.1.3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。
- 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)。
大跨度张弦梁的结构特点提要：张弦梁结构是近十余年来发展起来的一种新型大跨结构形式。
结构由抗弯刚度较大的刚性构件和高强度的拉索组成，自重较轻，可以跨度很大空间。
本文在简要介绍张弦梁结构特征、成形过程和研究现状的基础上，对需要研究的课题提出建议。
关键词：张弦梁，施工控制，结构稳定，振动一概述大跨度张弦梁结构（Beam String Structure，简称BSS）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，如图1所示。
由于综合应用了刚性构件抗弯刚度高和柔性构件抗拉强度高的优点，张弦梁结构可以做到结构自重相对较轻，体系的刚度和形状稳定性相对较大，因而可以跨越很大的空间。
一般说来，尽管张弦梁的梁、拱和桁架截面可为空间形状，但结构的整体仍表现为平面受力结构。
同时，张弦梁的组合亦可构成空间受力结构，如1991年日本建造的天城穹顶就是以张弦梁为基本受力单元组合成的空间穹顶结构 (1) 。
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，在日本建造了诸如Green Dome Maebashi，Ogasayama Dome，Urayasu Municipal Sports Hall 等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。
二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 (4) ，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，如图2(a)所示。
在均布荷载作用下，单纯梁内弯矩见图2(b); 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，如图2(c)。
当预应力使梁的跨中弯矩也达到时，张弦梁结构中梁的最大弯矩最终只有单纯梁时最大弯矩的1/4，如图2(d)。
同时，调整撑杆沿跨度方向的布置，还可以控制梁沿跨度方向内力的变化，使各个截面受力趋于均匀。
而且由于刚性构件与绷紧的索连在一起，限制了整体失稳，构件强度可得到充分利用。
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。
⑶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。
三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 (7) ：花篮螺丝调节法（图3a）、张拉钢索法（图3b）和支承卸除法（图3c）。
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。
索内预拉力的施加方法和方案应根据结构特点、张拉机具、锚具特点和吊装能力等综合确定，必要时可以采用不同方法的组合方式以施加预拉力。
四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(8)-(13) ；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 (13) ；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 (14) 。
以上研究使人们对张弦梁的受力性能有了比较清楚的认识，为张弦梁的设计和施工提供一定的参考依据。
但是这些研究主要集中在张弦梁结构成形后的参数分析或仅针对某一实际结构进行全面分析，这远远满足不了实际工程的需要。
结合张弦梁结构在实际工程中的应用，有必要对以下问题进行系统和深入地研究。
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 (15) ，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。
张弦梁的成形过程涉及到预拉力确定、放样几何的确定以及施工方案的选择三个问题，合理确定这三个参数才能获得理想的几何位形并保证结构在不同荷载作用下的整体刚度。
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(16) 。
最佳预拉力就是在满足以上两个前提下，使刚性结构受力最小 (17) 。
国内外目前尚未对张弦梁结构的最佳预拉力提出合理的确定方法，但对初始预应力的分布的计算已提出一些切实可行的办法 ((17~19)) 。
文献 (17) 提出了根据预应力向量的最小方差原理、索伸长量最小方差原理和最小势能原理确定索初始预应力的方法，但是该方法只考虑在给定几何和边界条件下索拉力的计算，没有考虑几何位形随预应力变化的特点，只能得到一个近似的预拉力。
一般情况，索内张力为 (20) ：其中Te——结构自重引起的拉力Tp——为控制结构性能而引进的拉力Ta——附加荷载引起的拉力To——结构成形时索的拉力因此就是待确定的索内预拉力。
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，即T > 0，To≥Ta故。
对只承受向下荷载作用的结构， Ta大于0，To≥Ta自动满足；当结构承受向上的荷载作用（如风吸力）时，Ta < 0，则所需的最小预拉力To=-Te。
因此所需的最小预拉力为max(Te’-Ta)。
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 (13) ，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力，其中包括两种情况，一是张拉完毕，支承在临时支架的受力状态，一是提升或滑移中的受力状态；对在结构支座处装配并张拉的张弦梁结构，该状态的受力为结构自重和作用在其上的其它结构重量；③设计状态，此时索内预拉力施加完毕，结构受力为结构自重和预拉力，该状态就是建筑设计的依据，也是结构成形后受力分析的初始条件，故亦称初始状态。
张弦梁结构设计状态的几何条件一般是给定的，因此其形状确定问题表现为确定结构初始状态的预应力分布和放样状态的几何形状，以进行构件加工。
从放样状态到设计状态，张弦梁经历的是大位移弹性变形过程，必须采用非线性方法进行分析。