鋼筋混凝土薄殼結構盡管有諸多優(yōu)點，但經(jīng)過若干年工程實踐，工程技術人員逐漸發(fā)現(xiàn)這種結構的缺點：鋼筋混凝土薄殼施工時需要架設大量模板，工程量很大，施工速度較慢，工程造價很高。因而人們逐漸對之喪失興趣，開始尋求新的結構構造形式。隨著鐵、鋼材、鋁合金等輕質高強材料出現(xiàn)及應用，富有想象力的工程師開始著力于穹頂結構各種桿件形式的發(fā)展。公認的“穹頂結構之父”－德國工程師施威德勒對穹頂網(wǎng)殼的誕生與發(fā)展起了關鍵性的作用。他在薄殼穹頂?shù)幕A上提出了一種新的構造形式，即把穹頂殼面劃分為經(jīng)向的肋和緯向的水平環(huán)線，并連接在一起，而且在每個梯形網(wǎng)格內再用斜桿分成兩個或四個三角形。這樣穹頂表面的內力分布會更加均勻，結構自身重量也會進一步降低，從而可跨越更大的空間。這樣的穹頂結構實際上已經(jīng)是真正的網(wǎng)殼結構，即沿某種曲面有規(guī)律的布置大概相同的網(wǎng)格或尺寸較小的單元，從而組成空間桿系結構。

在20世紀50年代后期以桿件組成的空間網(wǎng)格結構嶄露頭角?？臻g網(wǎng)格結構分為兩種，平板形的稱為網(wǎng)架結構，曲面形的稱為網(wǎng)殼結構。我國采用網(wǎng)架構的首都機場四機位機庫和采用雙層球面網(wǎng)殼結構的天津新體育館，它們是空間網(wǎng)格結構的典型代表。網(wǎng)架結構的出現(xiàn)晚于網(wǎng)殼結構。第一個平板網(wǎng)架是1940年在德國建造的，而此時傳統(tǒng)的肋環(huán)型穹頂已有100多年的歷史。

在眾多形式的空間結構中，網(wǎng)架結構是近半個世紀以來在國內外得到推廣和應用最多的一種形式。網(wǎng)架是以多根桿件按照一定規(guī)律組合而成的網(wǎng)格狀高次超靜定結構，桿可以由多種材料制成，如鋼、木、鋁、塑料等，尤以鋼制管材和型材為主。20世紀60年代，計算機技術的發(fā)展和應用解決了網(wǎng)架力學分析的困難，使得網(wǎng)架結構迅速發(fā)展起來。

1964年，我國建成的第一個平板網(wǎng)架－上海師范學院球類房正放四角錐網(wǎng)架，跨度為31.5mX40.5m。1967年建成的首都體育館，采用正交斜放網(wǎng)架，其矩形平面尺寸為99mX112m,厚6m,采用型鋼構件，高強螺栓連接，用鋼指標65kg/㎡。1973年建成的上海萬人體育館采用圓形平面的三向網(wǎng)架，凈跨達到110m,厚6m,采用圓鋼管構件和焊接空心球節(jié)點，用鋼指標47kg/㎡。這些網(wǎng)架是早期成功采用平板網(wǎng)架結構的杰出代表。此后陸續(xù)建成的南京五臺山體育館、上海體育館、福州市體育館等，也都采用了網(wǎng)架結構。20世紀80年代后期北京為迎接1990亞運會興建的一批體育建筑中，多數(shù)仍采用平板網(wǎng)架結構。

目前，我國網(wǎng)架結構的發(fā)展規(guī)模在全世界位居前列。網(wǎng)架結構在我國從20世紀80年代初開始發(fā)展，進入90年代開始普及。據(jù)統(tǒng)計，從20世紀90年代至今，我國網(wǎng)架結構每年約有1000余座工程，覆蓋面積約150萬平方米以上，而且目前仍然朝氣蓬勃、經(jīng)久不衰，健康發(fā)展。