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随着时代的发展,体育场馆、会议展览中心、航站楼、候车大厅及工业厂房等日益增多,由于这种公共建筑的跨度要求都比较大,寻求合理的结构形式甚为重要。本文针对四点支承的大跨度建筑提出了三种新的结构形式:一、下弦管内预应力边桁架双曲扁网壳结构:二、新型张弦桁架双曲扁网壳结构;三、体内预应力空间管桁架双曲扁网壳结构。由于扁网壳边桁架负荷面积远大于一般桁架,导致边桁架下弦钢管截面积迅速增大,管径过大,不仅用钢量猛增,且节点构造难度增大。本文提出的三种新结构形式可大幅减小边桁架的下弦管径,并改善双曲扁网壳的受力,提高结构整体刚度,节约用钢量。其中,体内预应力空间管桁架四点支承大跨度扁网壳屋盖结构已经申报了国家发明专利,公开号为CN 1877040A,授理申请号为200610200676.0。本文利用空间网格有限元软件MST2005和通用有限元软件ANSYS8.0对上述三种结构进行了静力和动力分析,并以大量的插图、表格直观地表现这三种新型桁架扁网壳结构的内力特征以及与普通桁架在相同条件下一些静动力学指标的区别。这三种新型空间结构刚度大,受力合理,具有优良的抗震、抗风性能,是一种在大跨度结构中发展前景广阔的新型空间结构。