大跨复杂结构在我国大型公共建筑中有着广阔的发展空间,而在其形成最终结构的施工过程中出现了许多新的力学和技术问题。为保证大跨复杂结构施工过程安全,结构竣工能达到设计状态,开展大跨复杂结构施工模拟和监测研究具有理论意义和较高的工程实用价值。本文以长沙音乐厅大跨复杂混合结构为背景,主要完成了以下主要工作：(1)采用MIDAS软件,建立了音乐厅左区上部结构有限元模型。以结构内力、变形最小,经济、具现场可操作性为原则,利用单元生死技术,选择不同“路径”和“时间”通过结构施工模拟分析优化了结构施工方案。(2)以优化了结构施工方案为基础,将音乐厅左区上部结构的施工过程分为37个施工阶段,利用单元“生死”技术对结构的37个施工阶段进行了音乐厅左区上部结构详细的施工过程模拟分析,提出了音乐厅结构施工、健康监测的关键构件及其位置、监测内容建议。(3)以音乐厅大跨复杂结构有限元模型施工过程力学分析为基础,认真分析了结构施工过程力学性能模拟分析结果。以经济、简单、有效为原则,结合结构特点、实际施工情况,确定了音乐厅左区上部结构施工监测的内容、方法、时段,通过结构几何监测控制网的建立结构施工测点的确定与埋设,建立了一个比较完整的音乐厅左区上部结构施工监测系统。(4)利用音乐厅左区上部结构施工监测系统,进行了近两年的结构施工监测,不但确保了音乐厅主体结构施工安全,而且积累了宝贵的大跨复杂结构施工监测数据和经验。(5)对结构施工模拟力学分析结果和结构施工实测结果进行了比较分析,指出了目前大跨复杂结构施工模拟分析的局限性,分析中要考虑混凝土收缩徐变和温度作用的重要性,并对音乐厅左区主体竣工结构进行了安全评价,给出了提高结构可靠性的建议。