大跨度单层网壳结构作为大跨空间结构的重要形式之一,在实际工程中有着十分广泛的应用,同时该结构在地震作用下的动力稳定性问题相对比较突出,如何保障其在地震荷载作用下的安全性成为目前大跨空间结构理论研究的热点问题之一。本文针对以往单层网壳结构动力稳定性分析方法存在的不足,从结构-地震激励系统能量变化的角度研究单层网壳结构在地震作用下发生动力失稳的物理机制,通过考察单层网壳结构在地震作用下的能量响应特征,得出表征网壳结构动力稳定性的能量函数表达式,进而建立基于能量的单层网壳结构动力稳定性判定新准则;利用该判定新准则考察不同参数设置对单层网壳结构抗震性能的影响,得到许多对实际网壳结构抗震设计具有参考价值的结论。本文主要研究内容如下:(1)分析已有结构动力稳定性判定准则中存在的不足,提出从结构-地震激励系统能量变化的角度研究地震作用下单层网壳结构动力失稳的物理机制,以地震输入到结构中的总能量和结构系统的特征能量为指标,建立基于能量的单层网壳结构动力稳定性判定新准则;(2)通过考察单层网壳结构在地震作用下的能量响应规律,给出了结构-地震激励系统特征能量的概念,发现网壳结构动力失稳源于结构特征能量超过输入到结构中的总能量,由此建立定量评价单层网壳结构动力稳定性的能量函数表达式,结合单层网壳结构动力失稳前后的部分动力特征响应,提出基于能量的单层网壳结构动力稳定性定量判定新准则,并与B-R准则进行对比分析,验证了该判定新准则的有效性与优越性;(3)利用本文的判定新准则,针对不同参数设置的单层网壳结构开展大规模动力响应全过程分析,综合考察不同类型单层网壳结构在各级地震加速度峰值作用下的能量函数最小值、网壳最大节点位移、不同塑性杆件比例等特征响应指标,对不同参数设置的单层网壳结构抗震性能有了更加深入地了解,得到了具有实际参考价值的结论。