月牙形环状预应力索桁结构是近年出现的一种造型优美、轻型、效率极高的新型空间结构形式。　　 月牙形预应力索桁架结构属于双层悬索体系,其结构由外环梁、内环索以及联系内、外环的呈辐射状布置的索桁架组成。索桁架一般由承重索和相反曲率的稳定索以及拉索之间的拉(压)杆构成,具有较好的稳定性和刚度。其与普通的轮辐式索桁结构的最大区别是内、外环是不封闭的,且随着月牙造型的变化各榀索桁架构造也不同。　　 本文对新型月牙形索桁结构的基本解析理论、找力分析理论、施工分析方法和施工控制技术等方面进行了研究,主要做了以下几方面的研究工作:　　 归纳索桁架结构的基本概念、特点以及典型工程应用。就目前索桁结构的研究现状进行了阐述。　　 分析讨论索桁架结构的基本性能。介绍了索桁架结构解析计算基本理论,包括单索解析计算理论,单索解析基本方程的推导,以及组成索桁架的两种不同的双层悬索解析计算基本方程的推导;索桁架结构属于大变形结构,其静力、动力分析必须考虑几何非线性,通常采用非线性有限元法求解,本文阐述了对索桁架结构进行非线性分析时所采用的非线性有限元理论。　　 本文对索桁架找力方法—迭代法进行了研究。索桁体系属于柔性体系,只有通过施加预应力结构才能成型,在已知结构既定位形的前提下如何获得预应力分布是关键。本文对迭代法找力分析的原理以及实现步骤进行研究,并在此基础上进行程序的编制,通过算例以及本文背景工程验证此法的准确性。索桁架的预应力水平会影响结构的承载和变形能力,本文通过对比结构在不同预应力水平下的承担荷载的能力,确定比较合理的预应力水平。　　 索桁架结构包含超大位移且包含拉索松弛等问题,需要有针对性的施工分析方法。本文对东南大学研究成果—基于非线性动力有限元法的施工成形技术在索桁架结构中的适用性开展研究,并通过算例验证此技术适用于索桁架结构的施工分析。　　 乐清体育场月牙形索桁结构形式特殊、规模大、索力大,本文对其施工建造工艺展开深入研究,并将基于非线性动力有限元法的施工成形技术应用到乐清体育场索桁架结构中,进行施工全过程分析研究,提取关键施工参数,如索力、坐标等。本文深入研究了拉索提升和张拉工艺。　　 为了实现乐清月牙形索桁架结构的安全、方便、节约、快捷的成型,本文对施工设备进行研发,开发出轻量组装式斜提升千斤顶,并通过试验验证了设备的斜提升性能。