弦支结构是在张拉整体概念的基础上发展而来的一种先进高效的预应力钢结构体系。该类结构通常由上部结构（梁、网壳、桁架等）、下部拉索以及中部的竖向撑杆组成。通过对索施加预应力，可以使上部结构的受力和变形情况得到显著改善。弦支结构突破了传统空间结构限制，被广泛应用于体育馆、影剧院、火车站、飞机场等建筑中。特别是2008年北京奥运会以来，由于我国体育事业的发展，全国各地兴建了许多体育场馆，弦支结构也在造型各异的场馆中被大量采用，并且衍生出了多种不同的结构形式。　　本文以山西体育中心三馆多重弦支网格梁屋盖为研究背景。该屋盖的上部为双向正交的箱型截面梁组成的单层网壳，中部为圆钢管制成的竖向撑杆，下部为高强钢丝束制成拉索以及斜拉钢棒。三者结合为统一的整体共同承担外荷载，具有良好的受力性能和空间整体性。然而结构体系传力路径复杂，类似工程经验比较少，对该结构的理论研究也不完善。为进一步了解其整体结构性能，本文应用ABAQUS有限元分析软件对自行车馆钢屋盖进行了数值模拟，分析了该结构在恒活荷载作用下的应力状态，计算结果与现场施工监测数据相互校核，验证了模型的正确性。基于这一计算模型，对多重弦支网格梁结构的力学性能进行了分析，并得到了以下一些结论:　　(1)对结构的静力性能分析表明，与纯网壳相比，多重弦支网格梁结构的跨中挠度、支座反力、上弦弯矩都有明显减小，其中预应力在改善结构整体受力性能方面发挥了很大的作用。　　(2)采用子空间迭代法对结构的自振特性进行分析，发现多重弦支网格梁结构的自振频率随着阶数的增加，增长过程较为平缓，没有出现明显的突跳。与纯网壳相比，自振频率明显加大，振型也更为复杂。与周边简支情况相比，周边固支情况下自振频率提高10％左右。自振频率会随着荷载强度的增加而逐渐下降。预应力对自振频率的影响程度较小。　　(3)对结构进行线性屈曲分析表明，与纯网壳相比，更多顶点的屈曲模态会在多重弦支网格梁中提前出现，屈曲特征值显著提高。采用弧长法对结构进行非线性屈曲分析同样可以看到，多重弦支网格梁的临界荷载提高很多。考虑几何非线性和材料非线性都会使结构的稳定性显著降低，初始缺陷的增大也会使结构的稳定性大幅下降。此外，支座条件、活荷载与初始缺陷的分布情况也对结构稳定性有不同程度的影响。　　(4)采用动力弹塑性时程分析方法对结构的地震响应进行研究，结果表明不论是结构的位移响应还是构件进入塑性阶段的数量，多重弦支网格梁结构都比纯网壳结构明显减小。按照B-R准则判断，结构的动力稳定性显著提高。此外，竖向地震作用对多重弦支网格梁结构的影响。不同地震波作用下结构的响应也有很大差别。因此需要按照规范要求，选用多组地震波进行分析，且应重视竖向地震作用分析。