索托结构是一种新型高效的结构形式,是在总结斜拉结构和悬索结构优缺点的基础上提出的全新结构形式,可采用自锚方式有效地减小拉索内力的水平分力,受力更合理,索利用率高,更具安全性和经济性。索托结构研究的关键问题主要包括：索托节点的研究、拉索预应力度的控制问题、索托结构尺寸参数的优化选择、结果的风振响应等。本文主要针对前两个问题进行了系统研究,首先对索托结构研究领域中的关键索托节点进行了足尺试验研究及带摩擦的有限元接触分析的研究,研究分析了关键节点的力学受力性能；其次,对单榀单索索托结构体系进行了拉索预应力度控制的有限元分析,研究分析了拉索预应力度对体系性能的影响。研究内容包括：1)研究了试验中不同接触介质条件下节点的性能差异,由节点试验结果,判断拉索与索托滑槽间多种接触介质下的预应力性能,从而对实际工程中接触介质的选择提出建议。通过节点足尺试验,测定拉索张拉预应力的摩擦损失及位移情况,对索体滑移量、预应力损失随试验过程的变化规律进行探讨,分析得到索托节点的预应力损失、滑移量、摩擦系数这三者间变化规律。在试验中还进行了预应力超张拉试验,探讨预应力超张拉次数及超张拉程度对降低预应力损失的有效性,并对工程实用提出建议。2)对关键节点进行了多种摩擦系数下的非线性接触有限元分析,探讨了预应力摩擦损失的影响因素和理论基础,分析得到有限元分析中预应力损失、滑移量、摩擦系数之间的相互关系,并与试验相结合给出索托结构节点中的力学性能参考及设计依据。3)对单榀单索索托桁架结构进行了有限元建模,通过在拉索节点和桁架托点间沿摩擦面法线方向耦合自由度并在滑移方向增设变刚度弹簧单元来简化处理体系中索托节点,利用此法可在有限元模型中模拟结构受力后拉索通过索托节点的预应力损失。在此基础上,对不同索内预应力水平情况下结构体系的受力性能进行了探讨,分析得到结构体系变形、构件内力等性能随着拉索内预应力度变化的规律,并给出拉素预应力度控制的参考建议。