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从世界范围内空间结构的发展来看,一方面是要求不断扩大空间结构的应用范围,另一方面又应该尽量降低结构的造价。解决这一矛盾的之一途径是:不断研究与改进现有结构的形式和设计理论,在适合采用空间结构的建筑物中尽量对构件做到工业化。根据这种发展要求,并在借鉴众多预应力钢结构体系的基础上,本文创造性的提出了一种新颖的节点形式——装配式节点,并由装配式节点组装成一种新型的结构单元形式——一种新型的类张拉单元,从而将预应力技术与传统的网架结构相结合,形成独特的结构体系。并对这种结构进行了比较全面的分析,以促进这种结构能在工程实践中得以实现。本文的前半部分,首先详细论述了装配式节点预应力结构产生的背景和研究现状,提出了装配式节点预应力网架结构的新构想,其次对装配式节点预应力网架结构做了结构形态分析,并构造了各种各样几何外形的装配式节点预应力网架结构,并根据这种结构的特点编制了结构静力作用下的非线性分析程序;运用相似理论制作了模型结构,并做了这种结构的两种结构形式的模型试验,验证装配式节点预应力网架结构的实际受力性能。本文的后半部分,根据这种结构的特点,基于拉索初始缺陷长度概念和对预应力产生本质的分析,引入影响矩阵原理,提出拉索空间相关刚度矩阵法,用于研究索系张拉次序和张拉力控制问题及其对结构内力和合理构型的影响;探索索杆张拉结构的施工方法。在做结构的可靠性分析时,阐述了传统结构体系可靠度分析方法的局限性,引用基于计算机仿真思想的结构体系可靠度分析方法——扩展荷载减量法,并以此为基础分析结构的可靠度,总结并提出了以可靠度为最终指标的全新的结构设计理念。