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球面网壳结构具有大跨度、大空间的结构特点,受力合理、造型美观,近年来广泛应用于各国体育/文艺场馆和候机、候车大厅等标志性公共建筑。这些建筑人群密集、一旦发生地震导致建筑损毁,将造成极大经济损失和人员伤亡,所以对其进行抗震性能分析和研究,增强该类结构的抗震性是非常必要的。本文对六类十种典型球面网壳角锥体系局部双层结构进行了抗震性能分析和研究：1)应用ANSYS软件参数化设计语言APDL研制了六类十种典型球面网壳角锥体系局部双层结构参数化设计和建模宏程序；并利用Maple给出六类十种典型球面单层网壳杆长计算公式。该公式和参数化设计软件的应用对球面网壳结构标准化设计、施工和维护具有重要工程价值。2)应用ANSYS软件,对该六类十种典型球面网壳单层结构和角锥体系局部双层结构进行了自振特性分析；采用子空间迭代法计算了376个算例,给出不同几何参数下的频率和振型,分析了该类网壳结构的自振特性；并对单层和局部双层形式进行了对比分析,得到了矢跨比、厚跨比,杆件截面、环向对称区域份数、径向节点圈数变化对自振特性的影响规律。3)采用El-centro三维地震波,应用ANSYS对六类十种典型球面网壳单层和角锥体系局部双层结构进行了双重非线性时程响应分析,材料本构模型选用理想弹塑性材料模型,结合Newton-Raphson法和Newmark方法联合求解非线性运动方程,计算了376个算例,给出不同几何参数下网壳位移及最大位移点的位移时程曲线；并对单层和局部双层结构进行了对比分析,研究了矢跨比、厚跨比,杆件截面、环向对称区域份数、径向节点圈数对其抗震性能的影响规律,得出六类十种典型球面网壳角锥体系局部双层结构在地震作用下响应基本规律。最后,对局部双层球面网壳结构的建模、自振性能及抗震性能进行了总结,指出了下一步研究工作中亟待解决的问题。