索穹顶结构是基于Fuller的“张拉整体”思想而提出的一种受力合理、效率极高的结构体系。这种结构集构思巧妙、新技术、高效率、造价低等于一体，被认为是代表当今国际空间结构发展最高水平的结构形式。但是索穹顶结构具有柔性大、低阶自振频率小、非线性特征明显、膜在风荷载作用下振幅较大等特点，从而使得索穹项结构对风的作用非常敏感。然而到目前为止，针对索穹顶结构的风振响应分析还比较少，且很多研究都集中于圆形平面的结构形式上，关于椭圆形平面的索穹顶结构很少有文献描述。本文针对椭圆形平面Geiger、Levy和Kiewitt三种结构体系，系统地研究了其受力性能和风振响应等特性，同时也进行了与圆形平面索穹顶结构风振响应特性的对比研究。具体内容为:　　 考虑索穹项结构的真实工作性状，建立了椭圆形Geiger、Levy和Kiewitt三种索穹顶结构体系分析模型，研究和对比分析了三种体系在满跨及半跨荷载作用下节点位移和构件内力的变化特点。　　 对近地风特性和随机风速时程模拟理论进行了介绍，并采用MATLAB语言编写了AR法风速模拟程序，得到了具有特定频谱特性以及时间和空间相关性的人工脉动风速时程。　　 在对椭圆形平面Geiger、Levy和Kiewit三种索穹顶结构体系自振特性研究的基础上，将风速时程转化为风荷载时程并施加到结构上，采用时域法对椭圆形平面三种索穹顶结构体系进行了非线性动力时程分析，研究了三种体系位移和内力风振响应结果的分布特点，得出并对比分析了三种体系的位移及内力风振系数。　　 为得到不同平面形式、脉动风速谱和相干函数下索穹顶结构风振响应特性的差别，分别研究了上述三种影响因素对索穹顶结构风振响应的影响规律，并考虑风速、预应力水平、矢跨比和阻尼比等参数的影响，对三种索穹顶结构体系进行了风振响应参数分析，揭示了节点位移、构件内力及风振系数等随各种参数变化的规律。　　 最后，在上述索穹顶结构风振响应研究的基础上，探讨了索穹项结构抗风设计方法，并提出了三种索穹顶结构体系的风振系数设计建议值以及相关设计建议。