对于大跨度空间结构,地震动空间变化的影响不容忽略,因而如何正确计算该类结构的地震作用是急待解决的课题.该文围绕这一课题重点研究了竖向地震动场的空间变化规律(即空间相干函数)以及多点输入反应谱法计算理论,并用所提出的方法对首都机场四机位维修机库(网架结构,简称AMECO)和哈尔滨工业大学体育场罩篷(网壳结构)进行了计算分析.根据台湾SMART 1台阵采集的六次重大地震的加速度数据记录(共202条波),利用数字信号处理技术,对竖向(水平)地震动场的空间相干函数进行了分析.按照各测点对在波传播方向上的投影距离进行分组,研究了水平与竖向地震动场空间干函数与它们的空间距离(投影距离)和频率的关系,发现它们分别随两点的距离增大和频率增大而减小,且与这两点在地震波的传播方向上的投影距离有较大的关系,不具有"各向同性"的性质.在对Hao提出的相干函数模型进行合理性检验的基础上,采用类似于Hao模型的形式来描述竖向地震动空间相干函数.该文根据实测地震数据,分别对相干函数理论表达式中的一些参数进行了拟合.结果表明,拟合精度较好.将FFT技术引入谐波合成法,对考虑了空间相关的随机地震动场进行了模拟,为多点输入下空间结构的地震反应时程分析做好了准备.根据大跨度空间网格结构的特点,忽略拟静力反应项与动力反应项的耦合项,提出了多点输入反应谱计算的简化方法.该方法所表示的结构地震动反应主要由拟静力响应和动力响应两部分组成,其中拟静力响应是由地面各点输入位移不一致引起的;动力响应部分主要是由结构在地面加速度作用下引起的,它在形式上与传统的一致输入反应谱保持一致,但考虑了多点输入的影响.同时,该文从将地震动力功率谱密度函数简化为白噪声和频响函数对地震动频率的选择性两方面入手,对拟静力反应和动力反应部分的组合系数进行了研究并简化.结果表明,简化方法是可行的,它一方面减少了计算工作量,另一方面又保证了计算精度.对AMECO维修机库进行了五种激励下的多点输入动力响应测试,分别记录了每个柱下端的地面运动和网架上某点的振动时程.分析时,以地面运动记录作为地震动输入,对经过等代的AMECO维修机库模型进行了多点输入时程分析计算.计算结果与测试结果在时域和频域上均较为接近,说明多点输入时程分析法是正确的,这一结论为检验该文提出的多点输入反应谱法提供了依据,也对今后其它结构的多点输入动力测试具有借鉴意义.采用多点输入时程分析法和多点输入反应谱法,计算了视波速v<,app>=100m/s、200m/s、300m/s、400m/s和500m/s五种工况下AMECO维修机库和哈工大体育场罩篷的地震反应,计算结果证实了该文所提出的多点输入反应谱理论的正确性.对AMECO维修机库和哈工大体育场罩篷比较分析了多点输入反应谱法与传统反应谱法计算结果的异同,发现多点输入反应谱法由于考虑了结构支座的影响,网架(壳)结构支座部分的上下弦和腹杆的地震响应均比一致输入的地震响应大,这些部位是结构设计中的关键部位或薄弱部位,故需要引起足够的重视.