鲁 建 薛素铎 李雄彦

(北京工业大学建筑工程学院， 北京 100124)

张拉结构具有质量轻盈、造型美观、跨越能力强、施工周期短等优点，广泛应用于实际工程中[1-3].目前，张拉结构主要包括索穹顶结构[4-6]、轮辐式结构[7-8]、无内环空间索桁结构[1-3,9]、索网结构[10]、索承网壳结构[11]等形式.部分张拉结构需要强大的内环索作为连接所有径向索的转力构件，以便构成中间大开口，方便采光和通风；部分张拉结构则需要强大的环索连接径向分布的平面索桁架以增加结构的侧向稳定性.文献[5,8,11]表明，张拉结构的关键构件环索会导致用钢量较大，当环索破断时，结构将丧失承载能力，甚至发生连续性倒塌事故.为解决张拉结构所面临的问题，需要在已有结构形式的基础上提出新的结构体系.

文献[12]提出了无环索预应力索支结构新体系，包括无内环索桁张拉结构[1-2]、单层无内环交叉索网结构[10]和无环索预应力索承网壳结构[11]等.文献[1-3]中的结构主要由上下层交叉索网、压杆和受压环梁组成；文献[10]中的结构主要由单层索网和受压环梁组成，形成自平衡体系；将文献[1-3]中结构的上弦索变成网壳，便可形成文献[11]中的无环索预应力索承网壳结构.无环索结构体系摒弃了内环索，以相互交叉一起的索网形成一个虚拟内环，而虚拟内环的每段索与其余内环索段没有直接关系，当虚拟内环索中的任一段断开后，不影响其他索段受力，故而提高了抗连续倒塌能力.

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