传统设计通常将网格屋盖与下部支承结构作为整体,与基础分开进行受力分析,一般将地基假定为刚性,不考虑其于结构的相互作用。然而,由于地基的相对柔性和无限性,使得按传统刚性地基假定计算的结构静力特性与地震响应与结构实际受力状态存在一定的差异,尤其是地震响应。项目针对大跨结构中网格屋盖与支承结构及地基的协同工作进行理论分析与试验研究,确定了土-结构相互作用对网格结构动力特性和抗震性能的影响。课题研究内容涉及大跨网格屋盖-支承结构-地基协同工作精细化模型的建立、结构动力特性、抗震性能分析和振动台试验研究等内容。项目的主要成果如下:(1)提出了单层柱面网壳结构精细化建模方法;(2)推导出了可用于精细化模型失效分析的材料双向损伤本构模型;(3)利用精细化模型研究了节点刚度对单层柱面网壳地震响应和动力稳定性的影响;(4)建立了适用于大跨结构的大跨屋盖-支承结构-地基协同工作抗震分析的地基和地震动输入模型,研究了场地土特性和地震动输入变化对网格结构动力特性和地震特征响应的影响;(5)基于相似准则,设计和制作了网壳-支承结构-地基协同工作振动台试验模型,并进行了相关研究。