索穹顶属于非线性结构。理论上,基于线性（常刚度）假定的振型分解反应谱法并不适用于索穹顶的地震作用计算,一般认为只能依靠时程分析法。然而,时程分析法只有基于大规模计算才能获得具有统计意义的地震响应结果,且在地震波的合理选择以及数值计算效率等方面存在局限性,故也只能作为结构地震作用计算的补充方法。在实际工程设计中,索穹顶通常维持较高的预应力水平,承载过程中外荷载和结构变形之间并不呈现较强的非线性关系。于是,若采用基于结构刚度恒定假定的振型分解反应谱法能够有效地估计索穹顶的地震响应,则对于此类结构的抗震验算将是非常便利的。然而,目前相关的论证工作报道较少。本文以索穹顶在重力荷载代表值作用下的平衡构型作为考察对象,通过与时程分析法的计算结果进行对比以考察振型分解反应谱法用于索穹顶地震作用计算的适用性。主要工作和结论如下:（1）为了确保时程分析法所采用的地震波输入与反应谱具有一致的统计学特征,采用由设计反应谱拟合的多条人工波作为时程分析的输入。算例计算结果表明,生成的人工波与设计反应谱匹配良好。（2）采用时程分析法计算不同瑞利阻尼模型下两种索穹顶结构的地震响应,发现依照常规做法采用低阶模态频率确定瑞利阻尼系数时,往往会高估索穹顶的结构阻尼效应,使得计算结果将显著低估结构的地震作用。（3）为保证两种方法分析的结构模型在刚度、质量和阻尼上的等效性,基于传统振型参与质量系数法,提出一种对上部索穹顶地震作用提供主要贡献的模态判别指标,并指出应以这些主要贡献振型来确定时程分析时结构模型的瑞利阻尼系数。（4）以模拟实际工程设计的100m跨度的Geiger型和Levy型两个索穹顶为算例,采用两种方法计算其在不同初始预应力水平、不同屋面恒荷载取值以及不同下部结构形式下的多遇地震响应。两种方法计算得到的节点位移比值系数、杆件轴力比值系数大多分布在0.8～1.2区间内,且与上述因素无明显相关性。验证了采用振型分解反应谱法计算索穹顶多遇地震作用的有效性。