本课题来源于深圳湾科技生态园活力中心新型结构体系。随着我国科技和经济的发展，建筑设计正向综合性多用途发展，建筑物的体型也变得更加复杂。活力中心外形独特新颖，落地面积仅为投影面积三分之一左右，底层两端翘起形成两条环形的斜拱，本文称此类结构为环形斜拱结构。活力中心能够在众多方案中胜出，可见环形斜拱结构深受人们青睐，相信此类结构在以后会出现更多。环形斜拱结构作为一种新型建筑结构形式，为结构设计带来难题。为使活力中心的设计更加合理，及为以后此类建筑的设计提供参考，本文研究了环形斜拱结构构成，静动力特性和稳定性，以及环形斜拱结构的抗震能力。从结构几何构成入手，采用将结构分解再组装的方法，研究环形斜拱结构的基本受力特性。研究表明，斜拱自身不能承受荷载，仅在自重荷载下就产生很大的位移，需要对斜拱施加拉力作用来控制位移。内外环及竖向构件组成了内外两圈桁架，它们之间通过屋面板、中层和底层楼板连接成整体。桁架对减小斜拱位移有很大的作用，采用斜柱的实腹桁架优于采用立柱的空腹桁架。以斜拱倾斜角度、不同支座类型和有无楼板参与作为参数，研究了环斜拱结构的静力性能。斜拱倾斜角度越大，斜拱位移和杆件内力越小。不同支座类型对静力性能基本无影响，楼板参与后，其自身会受到很大的内力，有被拉坏的可能，本文建议钢结构能够承受全部自重荷载，楼板后浇，参与其它荷载工况。环形斜拱结构整体刚度较大，低阶振型主要表现为绕Y轴和Z轴转动，以及沿Y轴和沿Z轴平动，沿X轴平动只有少量参与。静力弹塑性分析表明，环形斜拱结构具有良好的抗震能力。环形斜拱结构能够满足稳定性要求，角度越大稳定性越好，刚性支座结构稳定性优于固定铰支座结构。本文建议环形斜拱结构采用斜柱、刚性支座，斜拱倾斜角度为25度左右，活力中心的设计基本符合本文建议。本文以活力中心为实例进行分析，分析结果表明，活力中心的设计能够有效控制斜拱位移，具有良好的抗震能力及稳定性，本文的设计建议是合理的。