网架结构是由很多杆件通过节点，按照一定规律组成的空间杆系结构。网架结构根据外形可分为平板网架和曲面网架。通常情况下，平板网架称为网架；曲面网架称为网壳，。网壳结构是曲面型的网格结构，兼有杆系结构和薄壳结构的特性，山西钢构，受力合理，覆盖跨度大，是一种颇受国内外关注、半个世纪以来发展最快、有着广阔发展前景的空间结构。
网架结构的基本单元及几何不变性
1．基本单元
网架结构可以看作是平面桁架的横向拓展、也可以看作是平板的格构化。网架结构的起源，据说是仿照金刚钻石原子晶格的空间点阵排布，因而是一种仿生的空间结构，具有很高强度和很大的跨越能力。
网架结构是由许多规则的几何体组合而成，这些几何体就是网架结构的基本单元。常用的有：三角锥、四角锥、三棱体、正方棱柱体，外墙钢构，此外还有：六角锥、八面体、十面体等。
网架在任何外力作用下都必须是几何不变体系。因此，高层钢构建筑，应该对网架进行机动分析。
2．网架几何不变的必要条件
网架是一个铰接的空间结构，其任意一个节点有三个自由度。对于一个具有J个节点，m个杆件的网架，支撑于具有r根约束链杆的支座上时，其几何不变的必要条件是：
如果将网架作为刚体考虑，则最少的支座约束链杆数为6。
3．网架几何不变的充分条件
分析网架结构几何不变的充分条件时，轻质钢构，应先对组成网架的基本单元进行分析，进而对网架的整体作出评价。
三角形是几何不变的。如果网架基本单元的外表面是由三角形所组成，则此基本单元也将是几何不变的。在对组成网架的基本单元进行分析时，一般有以下两种类型和两种分析方法。
1）两种类型：
自约结构体系 自身就为几何不变体系；
它约结构体系 需要加设支承链杆，才能成为几何不变体系。
2）两种分析方法：
① 以一个几何不变的单元为基础，通过三根不共面的杆件交出一个新节点所构成的网架也为几何不变；如此延伸。
② 列出考虑了边界约束条件的结构总刚度矩阵
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