随着我国大跨度空间结构技术的快速发展,各种各样的大跨度空间结构在我国得到了应用,大跨空间结构的跨度也在不断增加,采用透光性较好的屋面材料以及暴露在室外的结构也在不断增多,然而跨度增大、屋面的透光性增强后,直接导致大跨空间结构面临着一个很严峻的温度效应问题。在目前现有的国内设计规范及设计方法中,往往只计算大跨度空间结构单体在均匀升温或降温时的温度效应,忽略了下部支承结构以及地基的协同变形对上部大跨空间结构温度效应的影响,同时也没有考虑在太阳辐射作用下大跨度空间结构温度场的非均匀性,为了解决上述问题,本文开展了以下3个方面的研究:一、研究了下部支承结构的侧向刚度和温度变形对上部弦支穹顶结构主要性能的影响,通过对有限元模型的建立、上部弦支穹顶结构和下部混凝土结构的组装、温度工况的选取以及下部支承结构侧向刚度的参数化分析,得出合理考虑下部支承结构侧向刚度时,即使不采用橡胶支座,也可显著降低弦支穹顶结构支座的水平推力;在合理考虑下部支承结构侧向刚度的基础上,考虑橡胶支座的弹性刚度对上部弦支穹顶结构的节点位移、构件应力以及支座反力影响均较小;合理考虑下部支承结构的温度协同变形,可有效降低上部弦支穹顶结构的节点位移、杆件应力和支座水平反力等结论。二、研究了地基和下部结构的协同变形作用对上部单层网壳结构温度效应的影响,通过对地基模型参数取值、地基温度、下部混凝土结构温度以及上部单层网壳结构温度的取值、整体模型的温度效应分析等研究,得到合理考虑下部支承结构以及地基的协同变形作用,可以在只考虑下部支承结构的基础上进一步减小节点最大位移、构件的最大应力和支座的水平反力;考虑地基的非均匀温度与均匀温度相比,只能较小幅度的减少上部单层网壳节点的最大Z向位移和合位移,对单层网壳的构件应力和支座反力等均没有较大影响等结论。三、提出了温度荷载体型系数的概念,给出了全国31个地区不同放置位置及角度的钢板的温度荷载提高系数,推导了平板屋面(单坡、双坡)、钢板筒仓、柱面筒壳及球壳的温度荷载体型系数计算公式,通过查询钢板温度荷载提高系数或通过温度荷载计算公式可以快速的计算出全国不同地区不同屋面形式的钢板屋面在太阳辐射下的最高温度。同时,利用温度荷载体型系数计算了某一单层网壳的非均匀温度场,研究了在非均匀温度作用下单层网壳的响应。