弦支穹顶结构

弦支穹顶结构（suspen-dome structure），工学-土木工程-建筑工程-建筑结构-大跨度建筑结构-大跨度建筑结构体系，由上层刚性网壳、下层柔性拉索和竖向刚性撑杆构成的刚柔构件组合空间结构体系。其体系和形状类似于索穹顶，是整体外形呈穹顶状的大跨度结构。实际上，将索穹顶的上弦层索用刚性杆件替代，就形成了弦支穹顶结构。弦支穹顶结构构件包括：上层刚性网壳、径向斜拉索、环向拉索和竖向刚性撑杆（图1）。图1 弦支穹顶结构体系与构造与索穹顶不同，弦支穹顶结构的上层刚性网壳本身具有刚度，能够直接承受外荷载，但刚度相对较弱，通过对下层柔性拉索施加预应力，使拉索与网壳间的刚性撑杆为上层网壳结构提供弹性支承，从而提高整体结构的刚度和承载能力。弦支穹顶结构充分利用单层网壳和索穹顶结构各自的优点，结构整体性强，刚度大，稳定性高，经济性能好。弦支穹顶径向斜拉索的一端直接连接在刚性网壳上，拉索张拉的预张力与网壳中产生的压力互相平衡。因此，弦支穹顶结构是一种自平衡预应力结构（图2、图3）。弦支穹顶结构于1993年由日本川口卫[注]提出，已广泛应用于世界各地，中国天津保税区商务中心屋盖采用了弦支穹顶结构。