随着人类对空间结构的不段探索和追求，网壳结构因其重量轻、受力合理、造价低、造型新颖、能形成较大空间等特点在国内外被广泛运用。然而，网壳结构，尤其是单层球面网壳结构，因其跨度越来越大，稳定性问题成为结构设计中应该考虑的最重要的问题。本文作者在总结前人研究的基础上，运用ANSYS大型有限元分析软件，编制了一套网壳结构稳定性分析程序，本文首先列举一个两铰拱算例，在验证程序的准确性和可行性的同时，还对类似拱受力的结构在屈曲前和屈曲后进行了全过程分析，对屈曲机理有全面把握和理解，为网壳结构的稳定性分析提供了借鉴。之后，对单层球面网壳结构中最常用的K8型网壳进行建模、求解、分析，得出结构在考虑初始缺陷等因素作用下荷载—位移全过程曲线，采用该方法，可以准确的把握网壳结构的强度、刚度以及全过程的稳定性。运用上述分析原理，本文对不同矢高、不同矢跨比、不同杆件截面以及不同边界约束条件的K8型单层球面网壳结构在不同初始缺陷以及荷载分布条件下的非线性稳定性进行了全面分析，通过变换参数，得出了上述因素对网壳屈曲模态、稳定承载力、节点位移等稳定性问题的影响。并得出以下结论：(1)K8网壳结构对初始缺陷非常敏感，对网壳结构进行弹性和弹塑性稳定性分析时，都必须考虑初始缺陷；(2)在考虑材料非线性后，稳定承载力出现了大幅度降低，承载力折减系数平均值为0.447，考虑材料非线性是必要的；(3)不对称荷载作用下，其影响系数保持在1左右，说明不对称静力荷载作用对网壳结构的弹性和弹塑性稳定承载力都没有明显影响；(4)考虑初始缺陷时，边界全部固端约束和全部铰支全过程曲线走势基本一致，前者的稳定承载力比后者平均增加7.58%，与间隔铰支对比，边界约束刚度越小，过了极值点后，曲线下降越快；(5)通过对网壳屈曲模态分析，理想和缺陷结构的失稳都是从主肋节点开始，前者一般发生在从圈外算起的第二、三、四环上，而后者却往往发生在从中心算起的第一、二环上，弹塑性和弹性情况类似。网格大小对模态影响不显著。此外，本文还考虑了温度对网壳结构非线性稳定性的影响，得出以下结论：(1)温度荷载对网壳结构杆件轴向热应力的影响主要集中在支座附近，越远离支座，影响越弱；(2)网壳结构稳定承载力将随着负温差的增大而减小，说明结构不宜在较低温度时施工，当遭遇严寒季节以及气温骤降时，应注意网壳结构的保温养护；(3)考虑温度荷载后，当负温差达到-25℃，网壳的弹塑性稳定承载力降幅达到10.7%，当负温差为-65℃时，降幅达到37.6%，说明温度荷载达到一定程度时，其对网壳的稳定承载力影响不可忽略；(4)不论是弹性还是弹塑性情况，随着负温差绝对值增大到一定程度，加载初都会出现网壳承载力为负数的情况，为此建议，当出现负温差较大的情况时，可以通过某种方式在主要节点处施加适当的向上的力，以抵消负温差产生的不良效应。