预应力钢结构是把预应力技术引入普通钢结构的一种结构形式,从诞生到现在已经历了50年。其发展最初的目的是为了节约钢材、降低建筑成本。随着科学的进步、工业的发展,20世纪末期在大量新材料、新技术、新理论的推动下,预应力在大跨度空间钢结构中获得了广泛的应用,是实现大跨度及超大跨度的主要结构形式。因此,对预应力钢结构的静动力性能研究具有重要的理论意义和实用价值。预应力钢结构的特点是增设了预应力杆件。其主要机理是利用预应力技术引入与杆件荷载作用相反的预应力,从而改变了杆件受载前的应力及变形状况,扩大了材料的弹性受力范围,提高了构件的承载力,降低了受载后构件的变形。通过调整预应力的幅值,可以改变结构的变形、内力分布及结构自振特性。本文在大量查阅国内外文献的基础上,归纳总结了预应力钢结构的基本类型、应用实例、主要特点,以及预应力钢结构的主要研究方法。本文通过对预应力钢结构的静、动力性能的研究,揭示了其受力性能、动力特征及参数影响,便于今后为预应力钢结构的设计和应用提供参考。本文利用ANSYS有限元程序分别对一预应力钢结构模型进行静力和动力分析。通过改变拉索应力幅值、拉索面积、拉索位置及荷载工况,获得了结构的变形、内力变化规律及结构自振特性,得出了一些对工程设计有用的结论。在理论研究的基础上,将研究的结果应用于北京芦城体育训练基地曲棍球馆工程的设计中,详细介绍了该工程的结构形式、预应力分布及取值、结构设计、主要节点构造及部分施工图。