网壳结构作为大跨度空间结构的主要形式之一,因其具有外形美观、施工方便、受力合理等优点,被广泛的应用于城市的建设当中,人们也逐渐开始考虑网壳结构在冲击、爆炸等偶然荷载下的性能。尽管冲击荷载属于偶然荷载,但随着国际形势的变化和自然灾害的影响,其发生的概率不断增加。一旦结构因冲击产生破坏倒塌,将会造成严重的后果,因此有必要对网壳结构在冲击荷载下的失效破坏进行研究。在现实情况下冲击荷载都带有一定的角度,冲击角度对结构破坏的影响不可忽略,因此本文以单层柱面网壳为研究对象,采用数值模拟的方法,对结构长度方向和跨度方向两个冲击方向下的五个冲击角度进行模拟,并对冲击结果进行分析,研究其破坏机理和失效规律。具体内容如下:（1）采用ANSYS/LS-DYNA模拟软件进行数值模拟,通过理论计算和文献中已有的试验结果来验证数值模拟的正确性。并提出斜向冲击下单层柱面网壳的动力响应特征指标,包括结构主要节点的位移、速度和主要杆件的应力变化等。（2）对单层柱面网壳的冲击模型进行斜向冲击模拟,通过结构在冲击结束后的最终变形状态与杆件损伤情况,将单层柱面网壳结构在斜向冲击下的失效模式总结为七种:结构局部杆件变形、结构局部杆件变形且破坏、结构局部凹陷、结构局部凹陷且杆件破坏、结构整体倒塌、结构整体倒塌且杆件破坏、结构局部冲切破坏。同时对各失效模式下结构的动力响应进行分析,揭示各失效模式下的失效机理。（3）对单层柱面网壳结构的斜向冲击分为两个方向:长度方向和跨度方向。分别在两个方向下的15°、30°、45°、60°和75°进行冲击模拟,分析网壳在不同冲击方向和角度下的失效模式变化规律。结果表明:冲击角度越小,结构产生整体倒塌的概率越大;沿长度方向冲击比沿跨度方向冲击产生整体倒塌的概率大;在沿长度方向冲击时,冲击角度越大,结构越容易冲切破坏;沿跨度方向冲击时,冲击角度为45°时结构最容易冲切破坏。并分析矢跨比对结构产生整体倒塌的影响,得出矢跨比越小,结构产生整体倒塌的概率越大。（4）为降低单层柱面网壳结构在冲击时发生整体倒塌的概率,提出三种防护措施,分别为整体杆件加强法、局部杆件加强法和轻屋面法。并分别通过ANSYS/LS-DYNA模拟软件进行分析对比,验证三种方法的有效性。从经济性和防护效果上分析,局部杆件加强法和轻屋面法能起到不错的防护效果且较为经济,可考虑在工程实际中应用。该论文有图70幅,表11个,参考文献50篇。