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索杆梁膜结构体系是一种新型的建筑结构形式,由于其大部分构件均是承受拉力,因此具有受力合理性、高效性以及造型新颖独特等优点。近年来这种结构形式越来越受到工程界的关注,无论是在建筑小品还是大跨结构中都展现出巨大的应用前景。索膜结构已发展近半个世纪,国内外对索杆梁膜结构的研究取得了一定的成果,但工程中仍需通过过高的安全储备来保证结构的安全性,造成材料的浪费。当前膜结构的设计分析往往将支撑体系和索膜部分分离开宋分别进行设计,这不仅会增加工程计算量还会造成很大误差。近年人们越来越关注索杆梁膜结构的整体协同分析,本文在这一背景下指出不能将膜材简单的视为覆盖材料,而应将其视为一种受力构件,对索杆梁膜结构进行整体找形及荷载分析。本文总结了索杆梁膜结构利用几何非线性有限元进行分析的理论基础,对索膜、索杆、索梁的找形方法分别进行了详细的介绍,并提出和验证了一种控制网格变形的膜结构找形新方法。本文还对索杆梁膜结构的荷载分析进行了介绍,由于索杆膜结构研究较多,本文重点分析了包含索杆梁膜四种单元的张弦拱膜结构在不同荷载情况下的受力性能及变形情况。本文首先对纯膜、索膜进行找形分析,然后对索桁架、索穹顶及张弦梁进行找形分析,通过和前人研究成果相比较证明了所用方法的正确性。最终对含有索、杆、梁、膜四种单元的张弦拱梁膜结构进行分析比较,得出了一些有意义的结论。通过整体协同和分离分析结果的比较得出:分离分析不能真实地反映结构的承载能力;整体和分离两种计算情况下应力大小及分布都有很大的不同。通过各情况下的比较指出了两种分析分别对各构件的受力和变形造成了什么样的影响。论文最后对研究内容及结论进行了总结,并提出了下一步工作中将要注意的关键问题。