現(xiàn)代預應力技術與空間網(wǎng)格結構(包括網(wǎng)架與網(wǎng)殼)相結合便可構成預應力網(wǎng)格結構。通常施加預應力的方案有兩種:一種是在網(wǎng)架的下弦平面下設置預應力索,如圖1a所示,也可在網(wǎng)殼的周邊設置預應力索,如圖1b所示,通過張拉預應力索建立與外載作用反向的內力和撓度;另一種是通過網(wǎng)格結構支座高差強行調整就位(通常為盆式擱置就位,在使用階段達到支座最終反力趨向于均勻化),使網(wǎng)格結構建立預加應力,如圖1c所示。

預應力網(wǎng)格結構有下列特點:

(1)可采用高強度預應力拉索作為網(wǎng)格結構的主要受力桿件,以降低材料耗量。

(2)可采用多次分批施加預應力及加荷的原則(多階段設計原則),使桿件反復受力,并在使用荷載下達到最佳內力狀態(tài);預應力網(wǎng)架結構的簡捷計算法及施工張拉全過程分析。

(3)通過預應力技術可提高整個網(wǎng)格結構的剛度,減小結構撓度。

(4)對于網(wǎng)殼結構可解決水平推力問題,適當配置支座滑動構造措施,利用預應力技術可形成無水平反力的自平衡結構體系。

(5)對于采用改變支座就位高差,調整結構內力分布的施加預應力方案,是一種最經(jīng)濟的預應力方法。此時,對網(wǎng)格結構無需增加任何桿件和零部件材料。