拱结构因具有造型优美、刚度大和经济效益好等许多优越特性而被广泛应用于结构工程领域。然而,拱结构也有不足之处,其在外荷载作用下容易失稳。为了更好地改善拱结构的稳定性能,出现了将索和拱结合起来的新型结构形式——预应力加强型钢拱结构。在对此种新型结构的研究中,大多还停留在对结构静力分析及平面内稳定性能的分析,而结构的整体稳定性能以及动力性能等方面的研究还十分有限,因此,有必要对结构进行深入系统地研究,以指导和推广预应力加强型钢拱结构在工程界的应用。本文首先分析了预应力加强型钢拱结构平面内的稳定性能,包括在不同荷载工况下的弹塑性稳定性能分析以及不同矢跨比、拉索预应力、拉索截面、撑杆长度、初始缺陷敏感性和不对称荷载作用等参数变化对预应力加强型钢拱结构的稳定极限承载力的影响。在预应力加强型钢拱结构平面内稳定分析的基础上,本文重点研究了预应力加强型钢拱空间结构的稳定性能和动力性能。分析了在全跨节点荷载作用下和半跨节点荷载作用下的弹塑性整体稳定性能,对比纯拱空间结构的受力性能来分析预应力加强型钢拱空间结构刚度和承载力的优越性:并在此基础上分析了各参数和不对称荷载对预应力加强型钢拱空间结构的稳定极限承载力的影响以及结构的初始缺陷敏感性。通过对结构的动力分析,分析了结构的自振特性,包括自振频率和振型,以及参数变化对结构自振频率的影响;并研究了一维水平地震作用下的动力响应分析。最后,将拉索和撑杆引入单层柱面网壳结构,形成加强型钢网壳结构,分析了其刚度和承载力,以显示此结构的优越性。