长沙南站是武广客运专线上的一个大型枢纽站，其A，B区上部大跨钢屋盖为曲面空间网格结构，局部采光顶屋面为张弦梁结构，网格厚度为3.6m；网格结构采用了多点支承，支承结构为钢管柱和多级分叉树形柱。为了满足建筑效果及节点承载力的需要，部分节点采用了铸钢节点，并对该类型节点进行了节点试验和有限元分析；工程通过风洞试验及风振分析解决了抗风问题，归纳了长沙南站屋面工程风荷载的分布规律。工程安装方案采用了改进版的分块吊装法施工，设计中用SAP2000软件进行了全过程的施工模拟分析，并比较了考虑施工模拟工况后对分析结果的影响。介绍了该复杂空间网壳结构的造型、布置、结构建模、节点设计、抗风计算、施工模拟和结构分析。