索穹顶结构是基于张拉整体结构思想开发的一种新型的结构形式，它以结构效率高、跨越能力强和造型新颖，一经诞生，就受到工程师的广泛关注。索穹项结构主要由脊索、环索、斜索和压杆等组成。 本文首先介绍了索穹项结构的特点和结构的类型，指出索穹顶结构发展的现状和工程应用，并明确本文主要的研究工作。 在分析索穹顶结构常用的预应力设计方法的基础上，提出了基于“力法”的索穹顶结构的预应力设诗理论，并与试验对比，结果吻合良好。通过对矢跨比、斜索斜率和预应力水平三个结构参数进行优化分析，实现索穹顶结构的初始形态分析。 借助ANSYS软件，计算了索穹顶结构自振频率和振型，并指出索穹顶结构的自振特点。推导了索穹项结构自振频率的计算公式，并与大量算例对比，结果吻合良好。分别计算在X、Y、Z和三向地震输入下，索穹顶结构内力和位移的动力响应，并分析矢跨比、斜索斜率和预应力水平三个结构参数对结构动力响应的影响。理论分析了行波效应和一致输入两种计算方法对结构动力响应影响，分别采用行波效应和一致输入两种方法计算了索穹顶结构的动力响应，计算结果与理论分析一致。 根据线性滤波器原理，采用自回归模型，利用MATLAB程序，编制了风速时程模拟程序。引入动力阻尼概念，解决风荷载与结构的耦合作用，并分别采用考虑耦合作用和不考虑耦合作用的两种计算方法，计算分析了索穹顶结构的风振响应。 最后，总结了本文的主要结论，并指出需要进一步研究的内容。