为了实现大跨度空间结构的多功能性，本项目基于体系约束条件Jacobian矩阵的符号运算分析开合屋盖的自由度，提出一种索支撑径向开合屋盖结构。利用向量式有限元，在研究多折角梁、拉索及剪铰节点内力计算方法的基础上，建立一种同时考虑刚体位移和弹性变形的开合屋盖结构运动过程分析方法，并提出一种剪式铰中销轴和孔体间相互接触和碰撞的判断方法及其响应计算方法，从而研究剪式铰间隙对整个径向开合屋盖运动过程的影响。建立考虑摩擦的滑移索单元嵌入到有限元程序中；提出一种空间网格结构的对称性搜索和判断方法；应用群论将刚度矩阵约化为一系列不可约矩阵的组合，将结构计算时结构整体刚度矩阵的求逆过程转化为多个不可约矩阵的求逆，提高计算效率。对各种荷载作用下径向开合屋盖结构的受力性能进行详细的分析；在模型试验的基础上，提出相应的设计、施工建议。本项目的完成将对我国多功能建筑、新型空间结构体系的发展起到重要作用。
