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以武汉长江防洪模型试验大厅为工程背景，提出一种新型的杂交空间结构体系：拱支预应力网架结构。结合该结构体系的特点，从索初始形变的角度出发，建立了该结构的刚度法理论，并提出了预应力全过程分析的混合影响矩阵法、循环迭代逼近法、索初始形变“顺序分析法”以及索张拉力“顺序分析逆迭代法”等方法，形成该结构预应力全过程分析的完整理论，不仅适用于拱支预应力网架结构，也适用于其它类似的杂交空间结构。最后，通过长江防洪模型试验大厅工程实际算例验证了该方法的准确性和有效性。