预应力张弦拱桁架结构是一种新型的预应力钢结构形式,由于其受力合理的特点在国内外工程实践中得到了较多应用。施工过程中多次张拉预应力可以有效提高结构的承载能力,不同设计参数会对结构的抗震性能产生较大影响。本文通过理论计算和试验研究分析了多次张拉预应力、参数设置对张弦拱桁架结构静力、动力性能的影响,主要完成了以下几方面的工作:进行了模拟施工过程中的多次预应力加载试验。研究了多次预应力对降低结构内力峰值、提高结构刚度的作用。通过有限元分析计算,将一次施加预应力与多次施加预应力的内力峰值与位移峰值进行了比较。得出张弦拱桁架结构随多次加载步骤的内力、位移变化曲线。计算与试验结果较为吻合。对预应力拱桁架模型进行了激振试验。由于结构实际振型是以竖直方向的桁架振动为主,因此在分析时将模型平面外振动进行了约束,试验中通过对结构进行激振,利用共振曲线测得结构竖直方向前三阶振型。此外通过对结构自由振动衰减研究得出了结构的阻尼特性。分析不同配重情况、预应力值大小、支座约束对此类结构自振频率、阻尼比、振型的影响规律。对结构进行模态分析计算将有限元计算结果与理论结果进行了比较,试验结果与理论计算结果吻合较好。对结构模型进行了振动台试验,采用白噪声对结构模型进行扫频分析,得出结构水平第一振型对应频率随拉索预应力值的变化规律。在水平第一振型对应频率变化分析中证实了结构在振动台试验过程中处于弹性工作阶段。得出拉索预应力值的改变、不同约束情况及地震波对结构模型动力响应的影响规律。利用有限元软件进行时程分析计算,得出拉索预应力值大小及不同约束条件对杆件内力的地震响应影响规律,并将理论计算与试验结果进行对比分析。本文通过对张弦拱桁架结构的试验研究和模型的理论分析,得出了各种参数对张弦拱桁架结构力学性能的影响规律,取得了相应结论,并对进一步深入的研究工作进行了展望。