钢结构之悬索结构的应用

单层外壳需要制作刚性杆系统，节点和杆除了传递轴向力外，还需要承受弯矩，这与框架结构有很大的不同。但在力大、跨度大的情况下，为防止曲面不稳定，应制成双层外壳。双层外壳就像一个网框，是一个饺子连杆系统。由承重结构电缆和支撑电缆构件组成的承重结构系统称为悬索结构。悬索结构的突出优点是使用的电缆只承受拉力，可以充分发挥高强度钢的性能，从而节省钢，减轻屋顶重量，有效覆盖大跨度建筑。

屋顶上常用的悬索钢结构可分为四类：单层悬索、双层悬索、横向加劲索和索网索。悬索结构的结构需要注意两个主要问题。一是提高屋顶刚度，二是有效传递索的拉力。提高屋顶刚度的方法是使用预应力；传输电缆的张力方法包括柱和地锚，以及建筑的框架或看台。有效的方法是将建筑屋顶的边缘构件制成封闭形状，如圆形、椭圆形等，并在边缘构件中平衡把戏的张力。