大跨度空間鋼結構體系與高層及超高層結構體系是結構方面近20年來最活躍的研究領域,其結構形式經歷了有傳統的梁肋體系、拱結構體系、桁架體系、薄殼空間結構體系,到現代的網架、網殼、懸索、懸掛(斜拉)、充氣結構、索膜結構、各種雜交結構、可伸展結構、可折疊結構、張拉集成結構體系等。
現在國內外已經有的大跨度空間結構體系可分為:剛性體系(折板、薄殼、網架、網殼、空間桁架等);柔性體系(索結構、膜結構、索膜結構、張仆拉集成結構體系);雜交體系(拉索—網架;拉索—網殼;拱—索;桁架—索)。高層和超高層結構體系從傳統的框架結構體系、框架支撐體系(框架—抗剪桁架、框架—剪力墻、框架—核心筒等)到框筒結構體系(內框筒、外框筒、筒中筒、束筒等);巨型結構體系(巨型桁架、矩形框架等);蒙皮結構體系等。對深化設計、加工制作、安裝施工等提出了更高的要求。
塔桅結構體系變化較少,但其高度卻越來越高,如波蘭華沙的長波無線電桅桿高度達642.5m。廣州新電視塔的高度達610m。桅桿的風振控制技術已成為目前廣泛關注的關鍵技術問題,急待我們去研究和解決。
2008年的時候,我國已成為世界上最大的產鋼國和用鋼國,年產鋼鐵已突破5億噸。伴隨著國內鋼材產量的急劇提高以及經濟高速發展的同時,人們對建筑的藝術與環保的追求也在不斷提升,傳統的混凝土結構已難以滿足。與傳統的鋼筋混凝土結構相比,鋼結構具有自重輕、使用維護方便、屬環保節能型建筑。