张弦梁结构是一种用撑杆连接抗压弯构件和受拉构件而形成的自平衡体系。根据单榀张弦梁结构的不同布置形式,可分为单向张弦梁结构、双向张弦梁结构和多向张弦梁结构等不同形式,其中单榀张弦梁结构的性能对整个结构的性能起决定性作用,所以充分了解单榀张弦梁结构的性能非常重要。虽然张弦梁结构体系在实际工程中已经得到较多的应用,但是其设计计算中还有一些问题没有很好的解决,例如确定结构的零状态放样几何尺寸、初状态结构的预应力分布以及对于结构在荷载作用下的形状优化等;对于空间张弦梁结构的研究尚处于起步阶段。 本文主要探讨和研究了单榀张弦梁结构的找形计算分析理论。文章从张弦梁施工角度入手,首先,对张拉结构中索的预应力引入方法以及以往的单榀张弦梁找形方法加以介绍并进行了适当的评述和探讨:然后,运用线弹性几何非线性理论知识推导梁单元的切线刚度矩阵并对非线性方程组的解法加以介绍和分析,为张弦梁找形分析方法的提出奠定了理论基础;而后,根据张弦梁形成过程的特点以及几何非线性理论提出了一种新的适合张弦梁结构初始形态确定的方法——切线刚度矩阵逆迭代法;最后,根据新的找形理论,编制了相应的应用程序,并进行了算例验证,得出了一些有价值的结论。 通过本文的研究工作,提出了新的关于单榀张弦梁结构初状态致零状态找形的方法,这种方法是区别于以往传统法方法的一种大胆尝试和创新,其理论基础牢固,方法新颖,计算过程简便快捷,并且的避免了以往单榀张弦梁找形方法中出现的弊病。为以后从事大跨度空间张弦梁结构性能研究的工作者提供了新的思路,奠定了结实的理论基础,并且本文的研究有助于空间张弦梁结构体系在实际工程中的应用。