随着社会的现代化程度越来越高,人们对于建筑结构的安全性、美观性有了更高的追求。由于大跨度结构可以实现体型优美灵动及空间受力合理的完美组合,故许多建筑工程师与结构工程师都非常青睐该结构形式。空间结构大多都是人员聚集程度高和活动频繁的公共场所,建造数量的越来越多,既有及新建结构发生事故的频率也会相应成倍增加。如果有倒塌事故的发生,将会给人民生命和财产造成不可估量的损失,对正常建设及优秀结构形式的推广产生恶劣的社会影响。因此对该课题方向的深入研究已经显得尤为重要。针对上述问题,本文依据临夏体育场管桁架钢罩棚结构进行倒塌分析,同时对管桁架结构的安全性进行评价。文章开始首先对结构杆件关键性的研究方法予以综述,然后对比分析每种方法的优劣情况,提出实用且高效的空间管桁架关键性杆件的确定方法;进而对关键性杆件在结构中的损伤判别方法进行研究,找出一种行之有效的空间结构损伤识别方法;再通过强度准则和变形准则来确定结构杆件的破坏失效准则,提出以部分杆件失效退出工作为参数的结构倒塌分析;最后根据确定的关键杆件结合Fuzzy方法及现场实时监测的数据对临夏体育场管桁架钢罩棚结构的安全性给予综合型性评价。通过一系列的有限元模拟分析及数据对比得出以下主要结论:(1)关键杆件确定中通过对比各种方法,发现敏感性分析评价方法是最具普遍适用性的评价方法,但其自身具有贡献误差高、计算量大等缺点。针对计算量大这一缺点,由管桁架结构的承载机理以及破坏形式出发,提出了基于极限承载能力的评价方法。并对一简单管桁架进行了杆件重要性评价,验证基于极限承载能力评价方法的准确性,结果表明此方法同其他的评价方法相比更具准确性同时计算量小,便于分析实际工程。(2)通过基于固有振型变化和基于小波分析对某体育场进行实例分析。对结果分析发现,在整体结构中若存在损伤较小,现主流的方法都不容易发现损伤的存在。然而基于小波分析的方法可以非常有效的避免这个问题,只要结构发生损伤,通过该方法与实时监测数据结合分析就可以确定损伤的位置同时可初步研判损伤的程度。(3)通过体育场管桁架的倒塌分析,得到空间管桁架结构中主桁架的支座支撑及下弦杆是结构发生倒塌的敏感性杆件,由于这两类杆件在结构正在使用阶段以压力为主,不排除受拉的可能性,导致其受力破坏以失稳为主,使得杆件材料性能不能完全发挥就将可能导致杆件破坏,杆件受压破坏的可能性很大,一旦其退出工作,将会直接导致整体结构发生倒塌。然而上弦杆、腹杆等杆件,在结构的正常使用阶段大部分将以受拉为主,若杆件破坏必将材料性能发挥到最大,这样就相对降低了其发生破坏的可能性,当然在主桁架中这些杆件的一根破坏时,虽不会使结构发生倒塌,但其破坏可能导致周围杆件的破坏,当其周围相邻出现杆件相继遭到破坏时,也很可能导致结构发生倒塌。(4)基于体育场管桁架结构的结构特点,利用Fuzzy综合评价方法及AHP综合评价方法,同时结合大量现场采集的实时数据分析,得到体育场钢罩棚管桁架结构在施工及正常使用阶段的安全性等级均为A级。假设结构发生杆件损伤,若损伤数量没有达到杆件数的30%,则结构的安全等级仍为B级。与此同时证明了Fuzzy综合评定方法与AHP综合性评价方法可以很好的评价体育场桁架类结构安全性,也能简便和有效在实际工程研究中予以应用。