该文首先阐述了基于壳元理论的三维组合有限元分析方法,着重推导了壳元的单元刚度矩阵.然后该文阐述了结构地震振动分析的有关理论,主要包括直接积分法、振型叠加法、反应谱分析法和大型特征值问题的解法.根据上述理论,该文对拟建结构"上海港国际客运中心"主塔楼进行了静动力分析与研究.该结构为超高层筒中筒钢结构,从平面看,结构角部被切成齿状;从立面看结构呈腰鼓状.根据此特点,该文首先对切角框筒和斜柱框筒的受力特性进行了研究,在此基础上研究了该筒中筒结构在风力作用下的受力特性,并对斜柱筒中筒结构的层剪力的分配规律作了深入的分析.然后该文讨论了加强层的设置方案,分析了加强层对结构受力特性的影响.该文结合实际结构的振型分析,阐明了振型分析在结构动力分析中的重要意义.通过实际计算,证明了Ritz向量直接叠加法比子空间迭代法具有更高的计算效率.该文用振型分解反应谱法对结构进行地震反应分析,并比较了分别考虑单、双向水平地震作用对筒体结构的计算结果的差异.同时,还研究了两个方向地震作用效应的组合方法SRSS法的特性.最后该文讨论了地震波的选择方法,提出了"按结构低阶周期分频段控制法"这一简易而有效的方法,并用时程分析法对结构进行了地震反应分析(弹性).