大跨度空间结构主要包括网架结构、壳体结构、悬索结构、薄膜结构、充气结构等结构形式,这种结构形式灵活多变,造型或震撼、或优美,因而成为各种大型公共建筑首选的结构形式。平板网架结构作为其中一员,因其具有受力合理、自重轻、施工难度低、工期快、造价低、材料环保等诸多优点,在我们的日常生活中应用较为广泛。随着城市人口越来越集中,将有规模更大、跨度更大的平板网架结构不断出现在我们的生活中,这种大跨度的结构面临许多特有的工程设计难题。地震是一种常见的自然现象,也是一个结构要考虑的主要因素之一。在过去学者们常常认为大跨度空间结构超静定次数多、自重轻,抗震性能良好,因此在考虑地震作用时往往采用一致输入获得结构的地震响应,但随着研究理论不断深入,发现对于建筑尺寸较大的大跨度空间结构,地震的空间变化性效应对结构的影响非常显著,考虑地震空间变化性的多点输入比一致输入对建筑的作用更为不利也更接近真实情况。基于以上原因,本文考虑下部支承结构的影响,对大跨度平板网架结构的地震空间变化性效应开展研究,取得以下具体研究成果:1.建立平面尺寸分别为60m×60m、90m×90m、120m×120m的正放四角锥平板网架结构有限元模型,上部网架杆件采用两端铰接的杆单元模拟,经过计算,得到满足静力设计荷载作用下各杆件的截面尺寸,基于谱表示的三角级数合成法生成考虑行波效应和相干效应的地震动场,通过ANSYS有限元分析软件实现了网架结构考虑地震动空间变化性效应的时程分析。2.考虑平板网架结构屋面荷载、地震加速度、视波速参数变化,考虑行波效应和相干效应,考察了无下部支承结构平板网架在三维地震输入下一致输入和多点输入的结构响应。对比研究表明,对于无下部支承的大跨度平板网架结构,当考虑地震作用的多点输入时,结构的节点位移和杆件轴力均会放大,特别是网架周边的杆件和节点尤为明显,如果在结构抗震设计时不考虑地震作用的多点输入,则设计结果偏于不安全。同时还分析了在多点输入的计算过程中,对计算结果影响较大因素。3.建立了有下部支承结构的跨度分别为60m、90m的正放四角锥平板网架结构模型,考虑行波效应和相干效应,利用全荷载域动力时程分析方法对以上模型分别进行三维地震输入下一致输入和多点输入的结构响应分析。结果表明,当考虑下部支承结构侧向刚度对上部网架结构的影响后,与无支承网架结构相比,多点输入下网架结构的节点竖向位移会按照一定的规律增加或减小,杆件轴力会有明显减小。