随着现代社会经济、工业、文化、交通及体育等事业的不断进步,建筑的功能也逐渐向多元化发展,多层大空间公共建筑应需而生,这使得人类活动对大跨度楼盖的需求有了较大增加。现有传统楼盖结构形式应用于大型公共建筑的合理性、经济性及美观性均无法达到较为理想的水平,为满足室内大空间需求,本文明确了一种适用于中大跨度的新型楼盖结构体系—弦支组合楼盖结构的概念,弦支组合楼盖结构将张弦结构的概念引入到楼盖结构中,大大提升了楼盖的跨越能力。然而,弦支组合楼盖作为一种新型楼盖结构形式,其在工程中推广应用尚亟待解决以下几个关键课题,包括结构的静力性能研究、施工阶段结构力学性能及施工控制理论、自振特性、人致振动机理、人致振动感知以及振动控制等。本文围绕上述问题,采用数值模拟、试验研究及理论推导相结合的方法,开展了系统深入的研究,取得了一些具有科学意义和工程应用价值的研究成果。基于实际工程河北师范大学体育馆,对弦支组合楼盖结构的设计进行了探索研究,通过有限元方法,研究明确了楼盖组成单元—弦支组合梁的静力性能,并通过参数分析明确了结构参数对静力性能的影响机理。采用有限元方法及施工监测,对弦支组合楼盖结构的施工全过程进行了研究,明确了结构在施工过程中构件的最不利阶段,以及施工过程中结构内力和变形的变化规律。设计并完成弦支组合楼盖结构动力特性测试现场试验,以及大规模人群荷载下弦支组合楼盖结构人致振动机理现场试验,明确了弦支组合楼盖结构的自振频率、振型以及阻尼等自振特性,研究明确了多种类型、加载位置、规模、频率及同步性的人群荷载激励下弦支组合楼盖结构的人致振动响应机理。通过数值模拟的方法,建立包括梁柱体系及屋盖的弦支组合楼盖有限元整体模型,并基于实测数据对模型进行更新,明确了索力、垂跨比、拉索截面尺寸、撑杆数目、钢梁截面尺寸及混凝土板厚等结构参数对动力特性和人致振动的影响机理。通过问卷方式,统计试验人员及观众的振动感知,得到适用于体育馆的振动峰值加速度舒适度限值建议。设计并完成弦支组合楼盖结构安装TMD后动力特性测试现场试验,以及大规模人群荷载下弦支组合楼盖结构人致振动控制现场试验,明确了弦支组合楼盖结构安装TMD后的自振频率、振型及阻尼等自振特性,研究明确了在多种类型、加载位置、频率及同步性的大规模人群荷载下,TMD对弦支组合楼盖结构人致振动的控制效果及机理。基于弦支结构受力机理,提出弦支组合梁结构简化计算模型。基于简化模型、欧拉-伯努利梁理论以及连续梁振动理论,建立了弦支组合梁结构自由振动微分方程,推导了自振频率计算公式,并采用数值模拟和现场试验验证了简化模型及计算公式的正确性。