拉索预应力柱面巨型网格结构实现了预应力技术与巨型网格结构的有机结合,该形式能充分发挥两者的优势,使结构的受力更合理,材料利用更充分,跨度更大,经济效益更好。基于以上优点,该结构体系将会有良好的应用前景。本文以有限元理论为基础,利用ANSYS软件对预应力柱面巨型网格结构进行分析计算。主要研究内容如下:(1)对结构基本静力性能进行分析,主要从支座反力、杆件内力、位移等方面对比柱面巨型网格结构与两种不同布索结构在四种荷载工况下受力性能的差异,同时对三种结构进行矢跨比、预应力大小、撑杆高度等相关参数分析。(2)稳定性是网壳结构设计的关键问题。本文先对拉索预应力柱面巨型网格结构进行了特征值屈曲分析,得到结构稳定承载力在各参数下的变化规律;在考虑几何非线性及材料非线性的情况下对结构进行全过程非线性屈曲分析,得到结构的荷载-位移曲线,判定结构的失稳类型及极限承载力,同时对结构在半跨荷载,几何初始缺陷、协同承载与单独承载等因素下的稳定性能进行了研究。(3)分析结构的基本自振特性,研究各参数变化对结构自振频率的影响,对比三种结构在协同承载与单独承载时的各阶振动形式。(4)利用振型分解反应谱法对结构进行水平与竖向地震作用下的地震效应分析。对比结构在各向地震作用下的响应,确定最不利地震作用。(5)对预应力柱面巨型网格结构进行弹塑性动力时程分析,并将时程法与反应谱的结果进行对比分析。最后对上述研究做了总结并提出需要继续完善的方面,希望为工程设计提供一些参考。