单层球面网壳是目前空间结构中使用较多的一种结构形式,随着人们对建筑功能要求的不断提高,结构的跨度越来越大,稳定问题也越来越突出.该文在总结国内外研究现状的基础上,以地网壳结构的稳定原理、分析方法、改进措施等几个重要方面进行了系统研究,并研究了网壳结构中鼓节点的力学性能和分析方法,提出了彭节点的承载力公式,对其推广应用具有积极意义.该文首先对网壳结构的稳定原理进行了系统总结与分析,详细介绍了单层网壳结构失稳的描述、失稳定义、失稳传递及影响失稳的因素,并主要研究了结构的失稳机理、失稳特征和失稳的分析方法,提出失稳是结构的不稳定运动过程,从能量角度讲,失稳是由结构的薄摸应变能引起的,是结构的薄膜应变能达到一定程序时间弯曲应变能的转化,且并非所有网壳都有会寻生稳定失稳.从力学平衡原理讲,失稳是一种平衡状态的转移或几何软化.对网壳结构的几何非线性进行了分析.基于非线性有限元法的基本原理,在比较了两种运动描述方法异同点的基础上,应用更新的拉格朗日坐标,基于增量虚功原理推导了非线性等截面空间梁元的单元切线性刚度矩阵,为非线性分析建立了较为准确的数学力学模型.对大位移非线性分析方法进行了改进.主要是非线性跟踪方法的改进和自动弧长增量确定的改进,采用了改进的球面显式迭代法代替传统的球面弧长法,在保证计算精度的前提下,提高了计算效率;引进反映结构刚度变化的参数-稳定因子KS,提高了非线性稳定分析中临界荷载的计算精度和计算效率.该文郑重对网壳结构的失稳区域进行了跟踪与判别,并研究了不同结构类型、荷载分开布、边界条件、矢跨比对失区域分布规律的影响,分析了失稳前弹性变形的失稳区域的关系.提出了失稳区域内临界应力的概念,并与弹塑性计算结果进行了比较运载失稳区域进行平衡干扰,提出了一种基于奇异值分解的位移控制法,对临界点时结构的失稳区域进行位移干扰,找到结构失稳后的几何形态,使其进入后屈曲平衡状态.该文的方法是基于失稳时的不稳定运动进行的,较为合理地反映了结构失稳的过程,对网壳结构稳定分析方法的进一步研究具有重要意义.单层网壳中鼓节点的试验和理论研究.该文通过足尺网壳节点试验,分析了彭节点的力学性能,并提出了有限元计算的力学模型,通过弹性有限元计算,验证了计算模型的正确性,证明了鼓节点不同于球节点的力学性能,鼓节点承载力试验需在实际的空间力系作用下进行,并通过多工况、多参数分析,提出了鼓节点承载力计算公式,最后,对该文的研究工作进行了总结,指出该文的主要结论进一步的研究工作.