大跨度网壳结构由于加工、制作、安装等原因,结构中不可避免的存在节点位置偏差和杆件弯曲等几何缺陷。网壳结构属于缺陷敏感型结构,几何缺陷对网壳结构承载性能影响较为复杂。研究探讨几何缺陷对网壳结构承载性能的影响,具有重要的理论意义与工程实用价值。本文以已建大跨度网壳结构实际工程为研究对象,基于对网壳结构在结构布置、几何尺寸、节点位移、杆件弯曲变形等方面的实测数据,建立网壳结构模型分别进行静力承载、稳定极限承载以及抗震性能等分析,主要做了以下几个方面的研究工作:1.静力承载分析。分别建立基于原结构设计的完善模型和考虑杆件弯曲的缺陷模型,进行了两种结构模型在多种荷载工况下的结构位移、杆件强度和稳定计算,研究杆件弯曲对网壳结构静力承载性能的影响。结果表明:相对于完善结构模型,考虑杆件弯曲影响后,网壳结构的节点最大位移增大了14.7%,最不利杆件内力增大了5.1%,网壳结构的整体刚度和杆件承载力都受到影响。2.稳定极限承载分析。采用一致缺陷模态法来模拟节点位置偏差缺陷和杆件弯曲缺陷分布,分别建立基于原结构设计的完善模型、考虑节点偏差的缺陷模型、同时考虑节点偏差和杆件弯曲的缺陷模型,通过对三种有限元模型进行非线性稳定极限承载分析,来研究节点位置偏差缺陷和杆件弯曲缺陷对网壳结构稳定承载性能的影响;对同时考虑节点偏差和杆件弯曲的缺陷模型在加载过程中发生失稳的杆件进行路径跟踪,进而探讨考虑几何缺陷影响后的网壳结构失稳机理。结果表明:杆件弯曲缺陷对网壳结构的承载力影响较大,因此杆件弯曲缺陷在结构稳定承载分析时应予以重视;网壳结构的最终破坏源于弯曲杆件的率先失稳,杆件失稳后不会导致整体结构承载力的突然丧失,结构内力发生重分布继续承载。3.抗震性能分析。在7度常遇地震和罕遇地震作用下,分别对上述三种有限元模型进行抗震性能分析,通过对比不同网壳模型在多种地震波作用下位移响应和应力响应的差异,来研究杆件弯曲缺陷对网壳结构在抗震性能方面的影响。结果表明:在不同地震波作用下,相对于完善结构模型,考虑节点位置偏差的网壳结构模型节点最大位移增大了17.5%左右,杆件最大应力增大了12%左右,相对于考虑节点位置偏差的网壳结构模型,同时考虑节点位置偏差和杆件弯曲的网壳结构模型节点最大位移增大了11.8%左右,杆件最大应力增大了4.3%,说明几何缺陷对网壳结构在地震荷载作用下的动力响应有影响;随着地震加速度的增大,杆件弯曲缺陷对网壳结构动力响应的影响也增大。