随着社会的发展,人们需要更大跨度的建筑进行社会活动,基于人们的这一需求,同时也为了克服在结构跨度增大的过程中出现的种种问题,突破结构跨度的极限,建筑浮空结构应运而生。建筑浮空结构是将浮空器的工作原理,即轻于空气的原理和思想,应用于建筑结构设计的一种结构形式。具体做法是用氦气取代传统充气结构中的空气,因为氦气轻于空气,产生向上的浮力,可以抵消结构的一部分自重,实现无支承,或极少支承的真正“飘逸”的建筑。本文所论述建筑浮空结构用索网作为膜的主要的受力骨架,膜的内部放置若干充有氦气的小气囊,这些氦气囊自由的分布在外部的气囊内。建筑浮空结构的计算分析包括形态分析和荷载分析。本文首先论述了传统动力松弛法的计算思路,并以此为基础,进行优化改进。基于改进后的动力松弛法,在visual studio 2005平台下采用vb.net语言开发结构的计算程序。采用此程序对两种典型的建筑浮空结构算例进行形态分析和荷载分析,归纳建筑浮空结构形态分析的规律,总结建筑浮空结构在雪荷载和风荷载作用下的力学性能变化,并对建筑浮空结构设计提出建议。提出建筑浮空结构的目的是应用在超大跨度结构上,在前面分析的基础之上,构造跨度为800m的超大跨度建筑浮空结构屋盖,并对其进行形态分析、静力荷载分析及风振响应分析,得出结果。通过对超大跨度建筑浮空结构在荷载作用下的强度和变形进行分析研究,探讨应用这种结构形式构造超大跨度结构的可行性。