大跨度空间结构近年在城市不断普及，为了保证结构体系更合理可靠，需在该类结构工程中采取相应的抗震措施，考虑温度不均匀、动荷载影响以及施工便捷性等因素，往往采用支座滑动的连接方式达到减震效果。基于单向滑动支座在单口径射电天文望远镜FAST索网结构上取得的成功应用，此类滑动支座是否适用于大跨屋盖结构，是否能有效限制结构变形值得深入探讨。
　　文章就实际工程——上部大跨钢屋盖+下部框架-剪力墙的超限大跨空间混合结构体系为研究对象，其钢结构与混凝土结构以支承排架钢柱连接，在钢柱顶设置单向滑动支座连接钢屋盖桁架杆件，本文就滑动支座对屋盖结构的适用性和受力性能的影响进行研究，通过改变屋盖与排架连接支座沿径向的约束情况，增设固定支座与原滑动支座对比，对设置该两种支座的结构，依次进行1/50缩尺模型地震模拟振动台试验，对比两结构在6度多遇、设防烈度下的动力响应，以讨论该滑动支座形式的设计合理性及其对结构的减震效果。通过6度罕遇烈度、7度罕遇地震试验阶段不同地震波的输入验证设置单向滑动支座的结构的可靠性。
　　本文完成的主要研究工作如下：
　　①原型结构等效简化。结构平面尺寸过大，缩尺比例不宜过小，且振动台台面尺寸及承重受限，故将下部四个平面不规则框架剪力墙结构简化为与其层模型动力特性相似的规则结构，并在保证钢屋盖外形、质量分布和自振模态变形近似的前提下简化钢屋盖，建立混凝土结构的盈建科模型及钢结构的Midas模型进行小震弹性反应谱分析，验证其简化分析模型的正确性。
　　②振动台试验设计。对简化结构按照相似关系理论、主要抗侧力构件相似原则，设计制作1∶50的振动台试验模型，配重计算、布设测点并完成加载制度方案的制定等试验准备工作。依次对设置单向滑动支座和设置固定支座两种连接形式的结构进行6度多遇、设防烈度的地震动输入，再对设有单向滑动支座的结构模型进行6度罕遇至7度罕遇地震烈度的振动台试验。
　　③结构抗震性能振动台试验结果对比研究。结果表明，上部屋盖结构的面内刚度并非无穷大，等效的平面刚度有限，且支座上部竖向杆件设计0.03rad的转动，从而使单向滑动支座产生位移分量，分担了薄弱层受力，对增强上部屋盖水平抗震性能有明显效果，有效控制了其动力反应。
　　④结构大震下动力反应结果分析。实测结构在不同地震波作用下的动力特性、加速度和位移反应，观测记录模型结构的损伤特征，确定结构的薄弱部位。由模型地震反应按照动力相似关系推导出原型结构的地震反应，依据试验结果评价原型结构的抗震性能及结构方案设计的合理性。
　　本文对比分析了采用两种钢结构连接支座的结构模型的动力特性、加速度时程及位移反应，结果表明：在相同地震动输入下，设置滑动支座的结构上部屋盖抵抗变形能力更强，在动力特性、水平动力响应方面均表现出较优抗震性能。由于大跨屋盖平面内刚度通常不大，适宜采用该单向滑动支座，不仅对提高结构X、Y向刚度和增强水平向抗震性能有一定积极效应，还有利于均衡支座连接构件的受力，提高结构整体抗震性能。文章还验证了设置滑动支座的结构抗震性能满足既定目标要求，整体结构设计安全合理。为后续科研和工程应用提供了较重要的试验验证和应用价值。