冷弯薄壁型钢体系在应对首层大跨度大开间时能力不足，往往需要配合型钢结构。但大跨度导致型钢截面高度超过桁架梁时，造成楼板有梁的位置凸出……这时如果想要追求纯平无梁空间，怎么办呢？
所谓预应力，就是在结构正常工作前先主动通过拉压弯曲等方法在构件内部产生应力（应力是材料力学的概念，可以理解为材料内部的单位力）。这么做的主要目的包括：
1、充分发挥材料强度
2、改变正常工作时的应力分布
3、减小正常工作时的材料变形
4、使柔性构件变刚
1、2、3都是使得本来成立的结构更好，只有4是使得本来不成立的结构成立。所以从广义上说，在正常工作前预先引入了应力的结构都可以称作预应力结构。但实际中预应力结构的说法更多是指为了目的1~3而引入预应力的结构，如预应力混凝土梁、预应力楼板等，而为了达成目的4而引入预应力的结构我们很少叫它们预应力结构，而是直接叫张弦梁、膜、索桁架、张拉整体结构等。离开了预应力，这类结构就不成立，预应力是这类结构自身不可分割的一部分。因此就不需要再强调“预应力”了。
张弦梁(Beam String Structure)可以说是既老又新的结构。在19世纪中期架设的桥梁、建筑物中已经出现用拉杆增强型钢的组合梁结构。
对于张弦梁的起源有许多种说法。一种是系杆拱增加竖直撑杆的“加法”演化；一种是鱼腹式桁架去掉斜腹杆的“减法”演化。
在20世纪末，张弦梁形式的大跨度空间结构兴起，而斋藤教授被认为是现代最早尝试张弦梁结构的工程师。
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