经济的快速发展使人类对生活环境的要求提高,大跨空间结构凭借其独特魅力应运而生。它具有自重轻、跨度大、形式多样、外形美观和使用性能好等优点,但是其发展也受到很多因素限制,特别是地震作用的影响。早期研究人员认为水平地震是造成建筑物破坏的主要原因,后来大量的震害调查结果显示,竖向地震作用对大跨结构有显著影响,对大跨结构进行竖向地震的相关研究是该类结构发展史上至关重要的一步。本课题采用SAP2000有限元软件建立大跨度钢桁架屋盖整体模型,通过模态分析了解结构振型及自振周期的特点,然后进行反应谱分析和弹性时程分析得出结构在不同地震组合下的变形和受力响应特点,最后进行弹塑性时程分析了解结构的塑性发展。主要内容如下:模态分析表明该结构主振型为竖向振动,具有振型复杂、频率密集的特点。结构在三种地震组合作用(仅水平双向地震、仅竖向地震以及水平双向和竖向地震耦合作用)下的反应谱分析表明:X向位移、加速度峰值为5.530mm、3.359m/s~2,发生在水平双向地震作用下;竖向位移、加速度峰值为2.004mm、1.177m/s~2,发生在仅竖向地震作用下。结构的动内力系数在10%左右,说明竖向地震对整体结构的影响十分显著,其中对屋盖两端以及下弦杆件的影响较大。通过选取三种竖向地震波对结构进行弹性时程分析可知,同一构件在不同的地震波作用下响应数值会相差甚远,但是变化规律仍体现出一致性。结构在Taft波作用下响应最大,竖向位移和加速度峰值为2.279mm、1.583m/s~2。通过反应谱分析和弹性时程分析结果对比可知,弹性时程分析的响应数值较大,两者最大差值为15%,并且动内力系数均维持在10%左右,竖向地震对大跨结构的影响可见一斑。所以,该类大跨结构在进行抗震设计时,不可忽视竖向地震的作用,必须要将它作为重要因素加以考虑。最后在罕遇地震作用下对结构的弹塑性时程分析可知,该结构的塑性发展程度不高。在选取的三种地震波输入下,只有少量支座处腹杆产生了塑性铰,最多的占杆件总数的1.4%,整体结构并未出现明显破坏。