空腹结构是空间网格结构中广泛运用的结构形式之一,大跨度方形平面四坡水混凝土空腹网架结构是一种新型三维空间网格空腹结构。该结构具有较好的强度和刚度,是具有结构安全、施工经济、布局合理等优点的一种钢筋混凝土空间网格结构,有广泛应用前景。本文首先回顾了空间网格结构的发展历史与应用现状,然后介绍了空腹结构的分析计算方法,最后对该结构的受力特点进行了阐述分析。在理论基础上,基于ANSYS与MIDAS等有限元分析软件,对大跨度方形平面四坡水混凝土空腹网架进行了建模。研究了该结构的静力与动力特性,对其结构构件的建模尺寸基于静力方面和动力方面的影响进行了参数化分析,在空间网格结构体系下探讨了大跨度方形平面四坡水混凝土空腹网架与空腹夹层板组成的三层大跨度建筑的协同作用下动力分析。研究结果表明:大跨度方形平面四坡水混凝土空腹网架有较好的力学性能,空腹网架与空腹夹层板共同工作情况下的整体刚度主要由下部结构控制,有较好的抗震性能。鉴于目前该新型大跨度方形平面四坡水混凝土空腹网架屋盖结构实际工程应用较少,本文的研究成果对今后该类结构的研究可以起一定的参考价值,有利于促进该类新型大跨度屋盖结构的推广。