随着人类物质生活和精神文明的发展与提升,人们对建筑形体的要求越来越高,各式各样造型的建筑应运而生,空间结构随之迅速的普及和发展。网壳是目前空间结构中使用较多的一种曲面形空间网格结构。本文基于某实际工程,对一种新型单层网壳结构的性能进行分析,为这种新型网壳的设计及应用提供一些理论帮助。本文的主要工作如下:1.阅读大量的国内外关于网壳结构的研究资料,阐述了全球范围内网壳结构的发展、现状和实际应用情况。2.针对某实际工程的网壳结构采用APDL语言对网壳进行建模,并对网壳进行竖向荷载下的静力分析,得到网壳在竖向荷载下变形和受力最大的部位均位于上下网壳相交处的结论,并建议在结构设计中应重点关注此处的杆件设计。3.对网壳分别进行特征值屈曲和非线性屈曲分析。在特征值屈曲分析中,通过ANSYS计算出网壳在不同矢跨比和荷载分布下的特征值,分析这两种参数的变化对网壳临界荷载的影响。在非线性屈曲分析中分别考虑了几何非线性和双重非线性两种情况,针对不同的缺陷峰值,运用弧长法得到不同矢跨比和初始缺陷下的网壳荷载-位移曲线,为结构设计中选择合适的矢跨比提供参考,并且得到在对此网壳进行非线性稳定研究时应考虑双重非线性的结论。4.通过计算得到网壳前10阶频率及网壳的主要振型来研究网壳的自振特性。通过对比考虑及不考虑下部柱两种网壳模型的前21阶模态,得到对此网壳进行动力分析时应考虑下部柱的结论。之后通过对比不同矢跨比下网壳的自振频率,得到网壳矢跨比和自振频率的关系。5.对网壳的抗震性能进行分析,输入加速度峰值(PGA)为400cm/s2地震波,通过网壳主要节点的位移时程曲线和主要受力杆件的轴力时程曲线来分析不同参数变化对网壳动力性能的影响。首先分析了水平地震按不同方向施加在网壳上对动力性能的影响,得到不同方向的单向地震波对网壳动力性能影响不大的结论;接着通过对网壳输入不同维数的地震波时网壳抗震性能的分析,得到应对此网壳输入不同维数的地震波进行包络设计的结论;之后对网壳输入PGA相同的EI Centro和Taft两种地震波,通过分析得到PGA相同的两种地震波引起的网壳最大动力响应差异较大,所以在网壳设计时应选用多种地震波进行包络设计。最后针对四种不同矢跨比,分析矢跨比变化对网壳性能的影响,同时研究了不同缺陷峰值对网壳性能的影响。6.在总结全文研究工作的基础上得到一些有实际意义的结论,同时对进一步研究的方向提出建议。