将空间网壳结构与拉索有机结合便形成拉索-网壳结构体系.该体系不但具有美学特征,更可进一步增大跨度.基于泰勒数学展开公式和变分原理,推导了具有二阶精度的空间杆单元几何非线性刚度矩阵;研究了拉索单元非线性问题,得出了其切线刚度矩阵;给出了结构非线性动力响应计算策略等.通过数值计算,分析了结构动力特性和非线性地震动力响应问题.计算结果显示,拉索-网壳结构的自振频率皆明显高于对应的网壳结构,且频谱较为密集,甚至不同序号的自振频率几乎相同;拉索-网壳结构的地震动力响应不但与拉索长度、截面尺寸、预张力和布置方式有关,还与塔柱高度、截面尺寸等有关.

在结构模态识别中常用的模态保证准则（MAC）仅能显示结构不同振型的相关性，并不能反映模态的细节，对于模态复杂的网壳结构则更是如此。因此，提出利用Zemike矩表征网壳结构的振型，即将振型数据视为图像函数，通过离散Zemike矩变换，得到表征各阶模态的Zemike矩值（包括幅值和相位角）。对一个单层球面网壳结构的有限元模型进行数值模拟，结果表明，此矩可有效地反映模态的振型特性并能识别结构的重频模态，较传统的MAC具有明显的优越性。在此基础上，初步提出将Zemike矩的幅值及相位角作为结构损伤识别的新指标。构造了网壳结构杆件物理参数改变的几种损伤工况，通过分析，发现了不同的损伤形式导致的Zemike矩的不同变化规律，验证了Zemike矩用于损伤识别的可行性。