绿色节能和高效耐久是土木工程发展方向。本项目提出一种高性能碳纤维索穹顶空间结构。该体系能充分发挥碳纤维增强复合材料（CFRP）轻质高强特性，克服普通大跨空间结构材料用量大和耐久性差的缺点，契合可持续发展基本国策。拟通过理论分析、数值仿真和实验及测试相结合的技术路线，对这一新材料索穹顶结构体系的受力行为和设计理论展开研究。通过确定CFRP 脊索、环索及压杆的构型和拓扑关系，优化各单元构造尺寸，探索CFRP 筋材张拉锚固体系，研究碳纤维索穹顶体系的构建关键技术；对弹性约束CFRP 压杆的失效模式进行研究，建立针对期望破坏模式的承载力公式；研制匹配CFRP筋和压杆受力特性的新型连接节点，探究其构造和设计理论；通过整体模型实验，研究比较新结构的静动力行为，评价其总体性能，验证前述研究成果；提出碳纤维索穹顶结构满足形态要求的结构优化设计理论。该项目是针对新材料结构体系的应用基础研究。
